应用密码学 第3版PDF电子书下载

开篇 密码学典故 3

第0章 密码故事 3

0.1 重庆大轰炸背后的密码战 4

0.2 “爱情密码”帖 6

上篇 密码学原理 13

第1章 绪论 13

1.1 网络信息安全概述 13

1.1.1 网络信息安全问题的由来 13

1.1.2 网络信息安全问题的根源 14

1.1.3 网络信息安全的重要性和紧迫性 16

1.2 密码学在网络信息安全中的作用 18

1.3 密码学的发展历史 19

1.3.1 古代加密方法（手工阶段） 19

1.3.2 古典密码（机械阶段） 20

1.3.3 近代密码（计算机阶段） 23

1.4 网络信息安全的机制和安全服务 24

1.4.1 安全机制 24

1.4.2 安全服务 25

1.4.3 安全服务与安全机制之间的关系 27

1.5 安全攻击的主要形式及其分类 27

1.5.1 安全攻击的主要形式 27

1.5.2 安全攻击形式的分类 29

习题云 30

第2章 密码学基础 31

2.1 密码学相关概念 31

2.2 密码系统 35

2.2.1 柯克霍夫原则 35

2.2.2 密码系统的安全条件 36

2.2.3 密码系统的分类 38

2.3 安全模型 39

2.3.1 网络通信安全模型 39

2.3.2 网络访问安全模型 40

2.4 密码体制 40

2.4.1 对称密码体制 40

2.4.2 非对称密码体制 42

习题云 43

第3章 古典密码 44

3.1 隐写术 44

3.2 代替 48

3.2.1 代替密码体制 49

3.2.2 代替密码的实现方法分类 50

3.3 换位 59

习题云 60

第4章 密码学数学引论 62

4.1 数论 62

4.1.1 素数 63

4.1.2 模运算 64

4.1.3 欧几里德算法 67

4.1.4 扩展的欧几里德算法 68

4.1.5 费马定理 70

4.1.6 欧拉定理 70

4.1.7 中国剩余定理 72

4.2 群论 75

4.2.1 群的概念 75

4.2.2 群的性质 76

4.3 有限域理论 76

4.3.1 域和有限域 76

4.3.2 有限域中的计算 76

4.4 计算复杂性理论 80

4.4.1 算法的复杂性 80

4.4.2 问题的复杂性 81

习题云 81

第5章 对称密码体制 83

5.1 分组密码 83

5.1.1 分组密码概述 83

5.1.2 分组密码原理 85

5.1.3 分组密码的设计准则 89

5.1.4 分组密码的操作模式 92

5.2 数据加密标准（DES） 98

5.2.1 DES概述 98

5.2.2 DES加密原理 100

5.3 高级加密标准（AES） 108

5.3.1 算法描述 109

5.3.2 基本运算 110

5.3.3 基本加密变换 117

5.3.4 AES的解密 122

5.3.5 密钥扩展 127

5.3.6 AES举例 130

习题云 132

第6章 非对称密码体制 133

6.1 概述 133

6.1.1 非对称密码体制的提出 133

6.1.2 对公钥密码体制的要求 134

6.1.3 单向陷门函数 135

6.1.4 公开密钥密码分析 136

6.1.5 公开密钥密码系统的应用 136

6.2 Diffie-Hellman密钥交换算法 137

6.3 RSA 139

6.3.1 RSA算法描述 139

6.3.2 RSA算法的有效实现 141

6.3.3 RSA的数字签名应用 144

6.4 椭圆曲线密码体制ECC 146

6.4.1 椭圆曲线密码体制概述 146

6.4.2 椭圆曲线的概念和分类 146

6.4.3 椭圆曲线的加法规则 148

6.4.4 椭圆曲线密码体制 160

6.4.5 椭圆曲线中数据类型的转换方法 167

习题云 170

第7章 杂凑算法和消息认证 172

7.1 杂凑函数 172

7.1.1 杂凑函数的概念 173

7.1.2 安全杂凑函数的一般结构 173

7.1.3 填充 174

7.1.4 杂凑函数的应用 174

7.2 杂凑算法 175

7.2.1 杂凑算法的设计方法 175

7.2.2 SHA-1 176

7.2.3 SHA-256 183

7.2.4 SHA-384和SHA-512 190

7.2.5 SHA系列杂凑算法的对比 194

7.3 消息认证 194

7.3.1 基于消息加密的认证 195

7.3.2 基于消息认证码的认证 196

7.3.3 基于杂凑函数的认证 197

7.3.4 认证协议 199

习题云 206

第8章 数字签名 207

8.1 概述 207

8.1.1 数字签名的特殊性 208

8.1.2 数字签名的要求 209

8.1.3 数字签名方案描述 209

8.1.4 数字签名的分类 211

8.2 数字签名标准 214

8.2.1 DSA的描述 214

8.2.2 使用DSA进行数字签名的示例 217

习题云 218

第9章 密钥管理 219

9.1 密钥的种类与层次式结构 220

9.1.1 密钥的种类 220

9.1.2 密钥管理的层次式结构 221

9.2 密钥管理的生命周期 222

9.3 密钥的生成与安全存储 225

9.3.1 密钥的生成 225

9.3.2 密钥的安全存储 225

9.4 密钥的协商与分发 227

9.4.1 秘密密钥的分发 227

9.4.2 公开密钥的分发 230

习题云 235

第10章 序列密码 236

10.1 概述 236

10.1.1 序列密码模型 236

10.1.2 分组密码与序列密码的对比 240

10.2 线性反馈移位寄存器 241

10.3 基于LFSR的序列密码 243

10.3.1 基于LFSR的序列密码密钥流生成器 243

10.3.2 基于LFSR的序列密码体制 244

10.4 典型序列密码算法 245

10.4.1 RC4 245

10.4.2 A5/1 247

习题云 249

第11章 密码学的新进展——量子密码学 250

11.1 量子密码学概述 250

11.2 量子密码学原理 252

11.2.1 量子测不准原理 252

11.2.2 量子密码基本原理 254

11.3 BB84量子密码协议 256

11.3.1 无噪声BB84量子密码协议 256

11.3.2 有噪声BB84量子密码协议 258

11.4 B92量子密码协议 260

11.5 E91量子密码协议 261

11.6 量子密码分析 262

11.6.1 量子密码的安全性分析 262

11.6.2 量子密码学的优势 263

11.6.3 量子密码学的技术挑战 264

习题云 266

第12章 中国商用密码算法标准 267

12.1 祖冲之序列密码算法 267

12.1.1 概述 267

12.1.2 算法描述 268

12.1.3 密钥流生成示例 273

12.2 SM2椭圆曲线公钥密码算法 273

12.2.1 概述 273

12.2.2 数字签名算法 274

12.2.3 密钥交换协议 281

12.2.4 公钥加解密算法 288

12.2.5 推荐的曲线参数 292

12.3 SM3杂凑算法 293

12.3.1 概述 293

12.3.2 算法描述 294

12.3.3 示例 295

12.4 SM4对称密码算法 299

12.4.1 算法描述 299

12.4.2 加密示例 302

习题云 304

下篇 密码学应用与实践 307

第13章 密码学应用与实践 307

13.1 IPSec与VPN 308

13.1.1 IPSec概述 308

13.1.2 IPSec安全体系结构 309

13.1.3 VPN 315

13.2 安全电子邮件 316

13.2.1 PGP概述 316

13.2.2 PGP原理描述 317

13.2.3 使用PGP实现电子邮件通信安全 320

13.3 移动通信系统 324

13.3.1 移动通信系统面临的安全威胁 324

13.3.2 移动通信系统的安全特性要求 325

13.3.3 移动通信系统的安全架构 326

13.3.4 认证与密钥协商（AKA） 327

13.4 第二代居民身份证 329

13.4.1 技术特性 330

13.4.2 系统工作原理 331

13.4.3 安全攻击 332

13.4.4 安全服务 334

13.5 社会保障卡 336

13.5.1 密钥管理体系 337

13.5.2 安全状态 338

13.5.3 操作权限 338

13.5.4 安全机制 339

13.5.5 防止操作的异常中断 340

13.6 校园一卡通 341

13.6.1 概述 341

13.6.2 安全策略 342

13.7 网上银行 344

13.7.1 系统架构 345

13.7.2 安全方案 345

13.7.3 用户端主流安全措施 346

13.8 金税工程 348

13.8.1 应用背景 348

13.8.2 系统构成和主要功能 349

13.8.3 应用安全设计 351

13.8.4 安全方案 351

13.9 电力远程抄表系统 352

13.9.1 系统结构 353

13.9.2 安全方案 354

13.10 卫生信息网络直报系统 355

13.10.1 应用背景 355

13.10.2 安全需求分析 355

13.10.3 应用安全解决方案 355

13.11 物联网 356

13.11.1 概述 356

13.11.2 体系结构 357

13.11.3 信息安全和隐私 357

13.11.4 安全模型 359

习题云 361

附录 362

参考文献 371