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李超 屈龙江 著

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出版社： 科学出版社有限责任公司

ISBN：9787030263858

商品编码：29715143864

包装：平装

出版时间：2017-12-01

图书基本信息
图书名称	密码学讲义
作者	李超 屈龙江
定价	58.00元
出版社	科学出版社有限责任公司
ISBN	9787030263858
出版日期	2017-12-01
字数
页码
版次	31
装帧	平装
开本	128开
商品重量	0.300Kg

内容简介

从数学的角度讲授序列密码、分组密码和公钥密码的的设计与分析中的基本理论和方法。通过序列的母函数表示理论，研究线性反馈移位寄存器序列的周期分布与线性复杂度分布；通过序列的根表示，研究前馈序列的周期和线性复杂度等密码学指标，等等。

作者简介

目录

编辑推荐

文摘

序言

《信息时代的安全基石：密码学原理与应用导论》 在这个信息爆炸、数据如潮的时代，安全与隐私已不再是奢侈品，而是数字生活的必需品。从日常的网上银行、即时通讯，到国家层面的军事通信、金融交易，再到企业核心数据的保护，都离不开一项古老而又充满活力的学科——密码学。它如同信息世界的无形盾牌，默默守护着我们赖以生存的数字文明。 本书《信息时代的安全基石：密码学原理与应用导论》，旨在为读者揭开密码学的神秘面纱，系统地介绍这一关键领域的基础理论、核心技术及其在当今社会中的广泛应用。我们希望通过本书，让每一位对信息安全感兴趣的读者，都能深刻理解密码学如何构建起我们赖以信任的数字世界，并掌握基本的密码学思维，从而在数字时代更好地保护自己和他人。 第一部分：密码学的基石——加密与解密的世界 本部分将带领读者进入密码学的入门殿堂，从最基本、最直观的概念入手，逐步理解信息加密和解密的核心原理。 信息安全的三个维度：保密性、完整性与可用性 我们首先会探讨信息安全的三大基本目标。保密性意味着只有授权用户才能访问信息，防止信息泄露给未经授权的第三方。完整性则确保信息在传输或存储过程中未被篡改，即使被修改也能被检测出来。可用性保证授权用户在需要时能够及时、可靠地访问信息和资源。密码学在实现这三大目标中扮演着至关重要的角色。 从古典密码到现代密码：历史的演进 我们将回顾密码学简短而精彩的历史。从古老的凯撒密码、维吉尼亚密码，到更复杂的恩尼格玛机，了解人类在信息隐藏方面所做的早期探索。接着，我们将重点介绍现代密码学的诞生，以及其在第二次世界大战中的关键作用。这一部分的叙述将力求生动，让读者感受到密码学发展与人类文明进步的紧密联系。 对称加密：速度与效率的平衡 对称加密算法，如数据加密标准（DES）及其改进版本（3DES），以及目前广泛应用的AES（高级加密标准），将是本部分的重点。我们将详细解释对称加密的工作原理：使用同一个密钥进行加密和解密。深入剖析AES算法的结构，包括其轮函数、子密钥生成等关键环节，并讨论其在实际应用中的优势，如高速加密和解密，以及在数据传输、文件加密等场景下的应用。同时，也会探讨对称加密在密钥分发方面面临的挑战。 非对称加密：密钥管理的革新 与对称加密不同，非对称加密（也称为公钥加密）使用一对密钥：一个公钥用于加密，一个私钥用于解密。我们将重点介绍RSA算法，这个基于大数分解困难性的非对称加密算法。读者将了解到公钥和私钥是如何生成的，以及它们是如何协同工作的。本书将阐释非对称加密在数字签名、密钥交换、安全套接字层（SSL/TLS）等协议中的核心地位，以及其在网络通信安全中的不可替代性。 第二部分：密码学的重要支柱——散列函数与数字签名 除了加密和解密，密码学还有其他同样重要的组成部分，它们共同构建起更强大的信息安全体系。 散列函数：数字世界的“指纹” 散列函数，也称为哈希函数，可以将任意长度的数据映射为一个固定长度的短字符串，我们称之为“散列值”或“摘要”。本书将深入介绍MD5、SHA-1、SHA-256、SHA-3等主流散列函数。重点阐述散列函数的关键特性：单向性（难以从散列值反推出原始数据）、抗碰撞性（找到两个不同输入产生相同散列值的难度极大）。我们将通过实例展示散列函数在数据完整性校验、密码存储、数字水印等领域的应用，让读者理解其“数字指纹”的独特价值。 数字签名：身份认证与不可否认性 数字签名是密码学在身份认证和防抵赖方面的一项革命性技术。本书将详细解释数字签名的生成和验证过程，通常结合非对称加密算法实现。读者将理解数字签名是如何通过发送方的私钥签名，再通过发送方的公钥验证，来确保信息的来源可靠，并且发送方无法否认其发送行为。我们将探讨数字签名在电子合同、软件发布、数字证书等领域的应用，展现其在构建可信数字交易环境中的关键作用。 密钥管理：安全体系的核心挑战 无论是对称加密还是非对称加密，密钥的生成、存储、分发和更新都是至关重要的环节。本书将专门探讨密钥管理的重要性，以及常见的密钥管理策略和技术。从如何安全地生成随机数，到密钥的备份与恢复，再到在分布式系统中如何安全地分发和使用密钥，我们将提供一个全面的视角，帮助读者认识到密钥管理是整个密码学应用安全的“短板”，并提供一些实践性的建议。 第三部分：密码学在现代社会的广泛应用 理解了密码学的基本原理和工具后，我们将把目光投向它们在现实世界中的落地应用。 网络通信安全：SSL/TLS协议深度解析 如今，当我们浏览网页，尤其是涉及敏感信息（如支付、登录）时，地址栏的“https”前缀已成为安全标识。本书将对SSL/TLS（安全套接字层/传输层安全）协议进行深入剖析。我们将揭示SSL/TLS是如何结合对称加密、非对称加密和数字证书，在客户端和服务器之间建立一个安全加密通道的。从握手过程到数据传输，读者将清晰地了解，每一次安全的网络连接背后，密码学是如何默默工作的。 电子支付与区块链技术：信任的基石 电子支付的普及离不开密码学技术的支撑，确保每一笔交易的安全与可信。本书将探讨密码学在信用卡支付、网上银行以及新兴的数字货币（如比特币）中的应用。我们将重点介绍区块链技术，它作为一种去中心化的分布式账本技术，其核心就是密码学原理的应用，包括散列函数、数字签名以及共识机制。读者将了解到区块链如何通过密码学保证交易的不可篡改性和透明性，从而构建去信任的交易环境。 数据隐私保护：差分隐私与同态加密 随着大数据时代的到来，如何在利用数据价值的同时保护个人隐私，成为一个亟待解决的难题。本书将介绍一些前沿的密码学技术，用于增强数据隐私保护。我们将初步介绍差分隐私的概念，它可以在数据分析过程中最大程度地减少对个体信息的泄露。同时，我们也会触及同态加密，这项革命性的技术允许在加密状态下对数据进行计算，从而在不解密数据的情况下获得计算结果，极大地拓展了数据隐私保护的可能性。 身份认证与访问控制：构建数字世界的“门禁” 在数字世界中，如何验证用户身份并控制其访问权限，是安全管理的基础。本书将讨论密码学在身份认证机制中的作用，如基于密码的认证（尽管我们也会讨论其局限性）、基于证书的认证，以及生物识别技术与密码学的结合。我们将探讨单点登录（SSO）等技术如何利用密码学简化用户体验同时不牺牲安全。 学习路径与本书特色 本书的编写遵循由浅入深、由理论到实践的学习路径。我们力求用清晰易懂的语言，结合丰富的图示和实例，来阐释复杂的密码学概念。避免使用过于晦涩的数学公式，除非必要，并会提供必要的数学背景知识解释。 本书旨在帮助读者： 1. 建立扎实的密码学理论基础： 理解对称加密、非对称加密、散列函数、数字签名等核心概念。 2. 掌握密码学在实际应用中的运作方式： 了解SSL/TLS、区块链、电子支付等技术背后的密码学原理。 3. 培养信息安全意识： 认识到密码学在保护个人隐私和数据安全中的重要性。 4. 为进一步深入学习奠定基础： 为有志于深入研究密码学、信息安全、网络安全等领域的读者提供入门指引。 我们相信，通过阅读《信息时代的安全基石：密码学原理与应用导论》，您将能更好地理解我们所处的数字世界是如何被一层层安全的“代码”所保护的，并能够更自信地驾驭信息时代的浪潮。无论您是计算机科学的初学者，还是有一定技术背景的从业者，亦或是对信息安全充满好奇的普通读者，本书都将是您开启密码学探索之旅的理想伙伴。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就透露着一股严谨又略带神秘的气息，那种深邃的蓝色调，加上简洁有力的字体排版，让人一看就知道这不是那种浮光掠影的入门读物。我拿到手的时候，特意感受了一下纸张的质感，厚实且不易反光，很适合长时间阅读和在上面做笔记。光是看着它躺在书架上，就觉得自己的知识储备里似乎也增添了一份坚实的基础。我最欣赏的是它那种不动声色的专业性，没有用太多花哨的语言去哗众取宠，而是用一种近乎学术报告的口吻，娓娓道来那些复杂的概念。这种克制感，恰恰体现了作者对内容驾驭的自信。对于一个真正想深入了解这个领域的人来说，这种纯粹的知识呈现方式，比任何华丽的包装都要吸引人。每次翻开它，都像是在进行一次严肃的对话，每一次的思考和理解的深入，都伴随着纸张轻微的摩擦声，那感觉，真是太踏实了。

评分☆☆☆☆☆

初读此书，最大的冲击来自于其结构上的精妙布局。它不像有些技术书籍那样将所有知识点一股脑地抛给你，而是采取了一种螺旋上升的讲解方式。开篇的引入部分，虽然简练，却精准地定位了核心问题，仿佛是为接下来的深入探讨设下了一个坚固的基石。随着章节的推进，作者非常巧妙地将理论与实际应用进行了无缝衔接，每当我觉得某个概念有些抽象难懂时，紧接着就会出现一个精心构造的例子来加以阐释。这些例子并非生搬硬套，而是融入了实际场景的考量，使得抽象的数学模型瞬间变得鲜活起来。尤其是在处理那些公认的难点时，作者展现出了极高的教学天赋，他似乎总能找到一条最符合人类认知习惯的路径，带领读者穿过迷雾。这种层层递进的逻辑链条，让人在不知不觉中就完成了知识的内化，而不是单纯的死记硬背。

评分☆☆☆☆☆

我必须称赞作者在细节处理上的那份近乎偏执的严谨性。在涉及公式推导和定理证明的部分，每一行文字、每一个符号的出现都似乎经过了反复的推敲和打磨。很多其他教材中被一带而过的地方，这本书却给出了详尽的补充说明，甚至连一些前提假设的合理性都进行了深入的探讨。这对于追求知识完整性和准确性的读者来说，简直是如获至宝。我记得有一次我正在为一个特定的算法的安全性进行验证，遇到了一个自己一直模糊理解的数学基础，翻开这本书，果然，在相关的章节中找到了对那个基础点最清晰、最无可辩驳的论证。这种“你需要的知识，它都有，而且讲得清清楚楚”的感觉，极大地提升了我的学习效率和对所学知识的信心。它不是一本用来快速翻阅的工具书，而是一本需要你静下心来，与其共鸣的学术伴侣。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值，很大程度上体现在它对于“为什么”的深入挖掘上，而非仅仅停留在“是什么”的层面。很多教材告诉你一个算法的步骤和复杂度，但很少有人会深入剖析设计这个算法背后的哲学思想和取舍权衡。这本书则不然，它花费了大量的篇幅去讨论不同安全模型之间的差异、不同加密方案的优缺点对比，以及为什么在特定场景下必须选择某一种看似更复杂的方法。这种宏观的视角，让读者得以跳出具体技术的框架，去理解整个领域的发展脉络和未来趋势。阅读下来，我感觉自己不仅仅学会了一些操作方法，更重要的是，建立起了一套批判性思考问题的思维框架。面对新的技术出现时，我不再是盲目跟从，而是能够迅速地从历史和理论的高度去评估其潜在的价值与风险。

评分☆☆☆☆☆

从阅读体验来说，这本书的排版无疑是成功的。虽然内容本身是硬核的，但其版式设计却没有给人带来压迫感。清晰的章节标题、合理的段落划分，以及公式和图表的规范化展示，都极大地减轻了视觉负担。特别是一些关键概念的定义和定理的表述，都采用了加粗或引用框的形式突出显示，这对于复习和查阅提供了极大的便利。我习惯于在阅读时使用荧光笔和便签，而这本书的纸张很好地适应了这些标记工具，墨水不会洇开，即使用钢笔书写，效果也十分令人满意。总而言之，这是一本从内容深度到外在呈现都体现出极高水准的专业著作，它不仅是知识的载体，更是一件值得珍藏的学术精品。