对称密码学及其应用
基本信息·出版社：北京邮电大学出版社 ·页码：277 页 ·出版日期：2009年04月 ·ISBN：7563517170/9787563517176 ·条形码：9787563517176 ·版本：第1 ...
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基本信息·出版社：北京邮电大学出版社
·页码：277 页
·出版日期：2009年04月
·ISBN：7563517170/9787563517176
·条形码：9787563517176
·版本：第1版
·装帧：平装
·开本：16
·正文语种：中文
·丛书名：普通高等教育“十一五”国家级规划教材，信息安全专业系列教材
内容简介 《对称密码学及其应用》全面介绍了对称密码学的基本理论、主要方法和应用实例，内容涉及古典密码学、现代对称密码学及最新进展。《对称密码学及其应用》在介绍密码学的历史的同时，介绍了密码学的基础知识和基本概念，然后重点描述了分组密码算法和序列密码算法，包括它们的设计准则、典型算法和主要分析方法，在此基础上介绍了密钥管理基础知识，讨论了对称密码学在数字通信系统中和工业控制系统中的应用，最后介绍了两种新型密码体制一一量子密码和混沌密码。
《对称密码学及其应用》适合作为高校计算机安全与信息安全专业的本科教材，也可供对密码学、信息安全、通信安全等内容感兴趣的技术人员或科研人员阅读参考。
编辑推荐 《对称密码学及其应用》为普通高等教育“十一五”国家级规划教材，信息安全专业系列教材之一。
目录 第1部分 密码学简介和古典密码学
第1章 绪论
1．1 密码学简史
1．2 密码学的基本概念
1．3 密码体制的安全性要素
1．4 对称密码体制的概念与分类
1．5 对称密码学的应用领域
1．6 本章小结
习题
第2章 古典密码学
2．1 单码加密法
2．1．1 移位密码（ShiftCipher）
2．1．2 仿射密码（AffineCipher）
2．2 多码加密法
2．2．1 Vigenere加密法
2．2．2 Nihilist加密法
2．3 经典多图加密法
2．4 经典换位加密法
2．4．1 列置换密码
2．4．2 周期置换密码
2．5 古典密码分析
2．5．1 穷举法
2．5．2 统计法
2．6 本章小结
习题
第2部分 分组密码
第3章 分组密码简介与设计准则
3．1 分组密码概述
3．2 分组密码的一般设计原理
3．2．1 一般设计原理
3．2．2 扩散和混乱原则
3．3 分组密码的结构
3．3．1 SPN结构
3．3．2 Feistel结构
3．4 S-盒的设计准则及其构造
3．4．1 S-盒的设计准则
3．4．2 S-盒的构造方法
3．5 P置换的设计准则及构造方法
3．5．1 P置换的设计准则
3．5．2 P置换的构造
3．6 轮函数的设计准则及其构造
3．6．1 轮函数的设计
3．6．2 轮函数的构造
3．7 密钥扩展算法的设计
3．8 分组密码的工作模式
3．8．1 电子密码本模式
3．8．2 密码分组链接模式
3．8．3 密码反馈模式
3．8．4 输出反馈模式
3．8．5 计数器模式
3．8．6 选择密码模式
3．9 本章小结
习题
第4章 典型分组密码简介
4．1 DES算法
4．1．1 DES的历史
4．1．2 DES的工作原理
4．2 国际数据加密算法
4．2．1 国际数据加密算法的背景与历史
4．2．2 IDEA的工作原理
4．3 Skipjack算法
4．3．1 Skipjack算法的背景与历史
4．3．2 Skipjack的工作原理
4．4 RC5算法
4．4．1 RC5简介
4．4．2 RC5工作原理
4．5 AES算法
4．5．1 AES的历史背景
4．5．2 AES的工作原理
4．6 本章小结
习题
第5章 分组密码的统计测试原理与攻击方法
5．1 分组密码的统计测试原理
5．1．1 数据变换的有效性测试原理
5．1．2 算法对明文的扩散性测试原理
5．1．3 密钥更换的有效性检测原理
5．2 典型攻击方法
5．2．1 强力攻击
5．2．2 差分密码分析
5．2．3 线性密码分析
5．2．4 密钥相关攻击
5．2．5 其他攻击
5．3 本章小结
第3部分 序列密码
第6章 序列密码概述
6．1 序列密码的基本概念
6．1．1 序列密码的起源
6．1．2 序列密码的概念
6．1．3 序列密码与分组密码
6．2 序列密码的分类
6．2．1 同步序列密码
6．2．2 自同步序列密码
6．3 密钥流生成器的结构
6．4 本章小结
习题
第7章 序列密码的设计与分析
7．1 序列的随机性概念
7．2 线性移位寄存器的结构与设计
7．2．1 移位寄存器与移位寄存器序列
7．2．2 n阶反馈移位寄存器
7．2．3 m序列及其随机性
7．2．4 LFSR的软件实现
7．3 线性反馈移位寄存器的分析方法
7．3．1 m序列密码的破译
7．3．2 序列的线性复杂度
7．3．3 BM算法
7．4 非线性序列
7．4．1 非线性反馈移位寄存器序列
7．4．2 利用进位的反馈移位寄存器
7．4．3 非线性前馈序列
7．5 本章小结
第8章 典型序列密码
8．1 A5算法
8．2 RC4算法
8．3 PKZIP算法
8．4 SNOW2．0 算法
8．5 WAKE算法
8．6 SEAL算法
8．7 本章小结
第4部分 密码技术及应用
第9章 密钥管理
第10章 对称密码学与数字通信安全
第11章 对称密码学与工业控制安全
第5部分 对称密码学新进展
第12章 量子密码学
第13章 混沌密码学
附录A概率及统计测试相关知识
附录B术语索引
参考文献
……
序言 发展21世纪中国信息安全要靠教育，而搞好信息安全教育就需要好的教材。2004年，灵创团队北京邮电大学信息安全中心完成了第一套信息安全专业本科系列教材，该套教材被教育部列入了“普通高等教育‘十五’国家级规划教材”。至今，三年多的时间过去了，这套教材在信息安全专业的教学中发挥了重要的作用，起到了较好的教学效果，受到教师和学生的好评。
在这三年中，我们始终致力于包括专业建设、课程建设、师资建设、教材建设、实训基地建设、实验室建设和校企就业（创业）平台建设等在内的信息安全本科专业的全面建设。2005年，作为组长单位我们完成了教育部“信息安全专业规范研究”和“信息安全学科专业发展战略研究”课题；召开了“全国高校本科‘信息安全专业规范与发展战略研究’成果发布与研讨会”。我们完成的国内第一次制定的信息安全专业规范，从知识领域、知识单元和知识点三个层次构建学科专业教学的知识体系；由通识教育内容、专业教育内容和综合教育内容三大部分，构建课程参考体系；采用顶层设计的方法构建了带有实践性环节的教学体系。我们在国内第一次较全面地提出信息安全学科专业教学改革与创新的研究以及发展思路和政策建议；这些成果已提交教育部相关教学指导委员会，对于引导高等学校信息安全学科专业教学改革与建设，指导信息安全学科专业评估，促进信息安全学科专业教学规范建设与管理，提高专业教育质量和水平起到了重要的作用。多所举办信息安全专业的高校都参照该课题成果调整了自己的教学计划、课程体系和实验方案。
我们积极搭建信息安全专业校际交流平台，组织成立了“全国信息安全本科教材编写委员会”和“全国信息安全本科专业师资交流与培训互助组”。主持召开了“全国信息安全专业教学经验交流和师资培训研讨会”和“全国信息安全专业实验室建设和实验课程教学经验交流研讨会”。在四川绵阳建设了占地40亩的全国信息安全专业本科生实习实训基地，接受了来自全国近30所高校的本科生进入该基地参加丰富多彩的实训。
文摘 插图：
第1章绪论
1.1密码学简史
密码学是一门既古老又年轻的学科，其历史可以追溯到几千年以前。
在古代，保守一项秘密似乎要容易一些，因为只有少数人具有读书、写字的特权。如果一项秘密是书写下来的，那么只有数量极少的人才知道它的意义。只需要通过限制人们学习书写文字，即可做到保密。然而，这种保密机制显然具有很大的局限性。随着越来越多的人掌握了读写文字的能力，越来越有必要研究如何在某些人中间保守秘密。这种需要在战争期间愈发迫切。尽管当时真正打仗的人可能大多不具备读写文字的能力，但那些发动战争的所谓“军事家”们却并非如此，而且战争双方无疑都会雇佣一些能够读写敌方语言的士兵。从某种意义上来讲，古战场上军队进行的秘密通信就是加密学的起源。
早期的加密方法非常简单。据说凯撒大帝曾用一种初级的方法来加密他所要传达的消息。只有那些他认为能够分享秘密的人，他才会告诉他们如何能够重新组合回原来的消息。这种密码便是著名的“凯撒密码（The Caesar Cipher）”。
