現代密碼學

《高等院校信息科學系列教材·現代密碼學》系統地介紹現代密碼學的基本內容，取材具有典型性。全書共分9章，第1章介紹密碼學中的一些基本概念，第2章介紹古典密碼的加密方法和一些典型的古典密碼體制，第3章介紹Shannon的密碼學理論，第4章和第5章分別討論分組密碼和公鑰密碼，第6章介紹序列密碼和線性移位寄存器序列，第7章和第8章分別討論數字簽名和Hash函數，第9章介紹一些重要的密碼協議。《高等院校信息科學系列教材·現代密碼學》每章末均附有習題，其中有些習題是對正文內容的補充，以供學生複習鞏固書中所學內容。《高等院校信息科學系列教材·現代密碼學》可作為高等院校信息科學專業或其他相關專業本科生的教材，也可作為相關領域中的教學、科研人員以及工程技術人員的參考書。

第1章 引言

1.1 密碼學的發展概況

1.2 密碼學的基本概念

第2章 古典密碼

2.1 古典密碼中的基本加密運算

2.1.1 單表古典密碼中的基本加密運算

2.1.2 多表古典密碼中的基本加密運算

2.2 幾種典型的古典密碼體制

2.2.1 幾種典型的單表古典密碼體制

2.2.2 幾種典型的多表古典密碼體制

2.3 古典密碼的統計分析

2.3.1 單表古典密碼的統計分析

2.3.2 多表古典密碼的統計分析

習題

第3章 Shannon理論

3.1 密碼體制的數學模型

3.2 熵及其性質

3.3 偽密鑰和惟一解距離

3.4 密碼體制的完善保密性

3.5 乘積密碼體制

習題

第4章 分組密碼

4.1 分組密碼的基本原理

4.2 數據加密標準DES

4.2.1 DES加密算法

4.2.2 DES的解密過程

4.2.3 DES的安全性

4.3 多重DES

4.3.1 雙重DES

4.3.2 三重DES

4.4 DES的工作模式

4.5 高級加密標準AES

4.5.1 AES的數學基礎

4.5.2 AES的輸入輸出和中間狀態

4.5.3 AES的加密過程

4.5.4 密鑰擴展

4.5.5 AES的解密過程

習題

第5章 公鑰密碼

5.1 公鑰密碼的理論基礎

5.2 RSA公鑰密碼

5.2.1 基本的數論知識

5.2.2 RSA公鑰密碼體制

5.2.3 RSA的安全性討論

5.2.4 模n求逆的算法

5.2.5 模n的大數冪乘的快速算法

5.2.6 因子分解

5.3 大素數的生成

5.3.1 素數的分佈

5.3.2 Legendre符號和Jacobi符號

5.3.3 Solovay-Strassen素性測試法

5.3.4 Miller-Rabin素性測試法

5.4 EIGama1公鑰密碼

5.4.1 EIGamal公鑰密碼體制

5.4.2 EIGamal公鑰密碼體制的安全性

5.4.3 有限域上離散對數的計算方法

5.5 橢圓曲線上的Menezes-Vanstone公鑰密碼

5.5.1 有限域上的橢圓曲線

5.5.2 Menezes-Vanstone公鑰密碼體制

習題

第6章 序列密碼與移位寄存器

6.1 序列密碼的基本原理

6.2 移位寄存器與移位寄存器序列

6.3 線性移位寄存器的表示

6.4 線性移位寄存器序列的週期性

6.5 線性移位寄存器的序列空間

6.6 線性移位寄存器序列的極小多項式

6.7 m序列的偽隨機性

6.8 B-M算法與序列的線性複雜度

6.9 線性移位寄存器的非線性組合

習題

第7章 數字簽名

7.1 基於公鑰密碼的數字簽名

7.2 EIGamal簽名方案

7.3 數字簽名標準DSS

7.4 基於離散對數問題的一般數字簽名方案

習題

第8章 Hash函數

8.1 Hash函數的性質

8.2 基於分組密碼的Hash函數

8.3 Hash函數MD4

8.4 安全Hash算法SHA

習題

第9章 密碼協議

9.1 密鑰分配與密鑰協商

9.1.1 密鑰分配

9.1.2 密鑰協商

9.2 秘密分享

9.3 身份識別

9.4 零知識證明

習題

主要參考文獻