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| 編輯推薦： |
融合了密码学领域的新成果，介绍了我国商用密码算法。
在密码学知识领域介绍中，强调了中国商用密码：SM2，SM3，SM4，SM9，ZUC，体现了我国密码政策的要求。
将密码学经典论文中的内容融入到例题、习题，通过密码算法安全性分析培养学生批判思维、创新思维能力。
提供电子课件、微课视频、习题答案、教学大纲、试卷。
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| 內容簡介： |
本书系统地介绍了密码学的基本概念、理论和算法。全书共11章，内容包括密码学概述、古典密码学、序列密码、分组密码、杂凑算法、消息鉴别码算法、公钥密码、数字签名、椭圆曲线密码体制、基于标识的密码体制、量子信息科学与密码学。每章均配有思考与练习题。來源：香港大書城megBookStore,http://www.megbook.com.hk
本书语言精炼，概念准确，内容系统全面，融合了密码学领域的新成果，介绍了我国商用密码算法。本书既介绍算法的设计原理、算法结构，也分析算法的安全性；既介绍密码学的经典算法，也体现密码学领域的新发展；既介绍国际应用广泛的密码算法，也讲述我国商用密码算法。
本书既可作为信息安全、密码科学与技术、网络空间安全、保密技术、信息对抗技术等专业的本科生及研究生教材，又可作为商用密码应用安全性评估从业人员的参考书，还可作为信息安全领域的工程技术人员的参考书。
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| 關於作者： |
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曹天杰，博士毕业于信息安全国家重点实验室，中央矿业大学教授、博导。曾任江苏省计算机安全专委会副主任委员、中国保密协会隐私保护专业委员会委员、中国密码学会江苏省工作站委员等。曾在美国Purdue大学计算机科学系、信息保障与安全教育研究中心做访问学者。长期从事信息安全、密码学教学与科研工作。承担信息安全本科专业《密码学》《信息内容安全》《计算机取证》《安全协议》《网络安全》以及研究生《信息安全技术与应用》等课程的教学工作，主持完成江苏省自然科学基金项目1项、国家重点实验室开放课题项目3项，参与国家基金项目2项，出版教材多部。
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| 目錄：
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前言
第1章密码学概述
11密码学的基本概念
111密码学的基本目标
112密码学的起源与发展
113密码编码与密码分析
12密码体制
121密码体制的组成
122密码体制的分类
13密码分析
131被动攻击与主动攻击
132攻击密码系统的方法
133破译密码的类型
14密码体制的安全性
15思考与练习
16拓展阅读：密码法
第2章古典密码学
21替换密码体制
211单表替换密码
212多表替换密码
22置换密码体制
23古典密码体制的分析
231统计特性
232单表密码体制的统计分析
24思考与练习
25拓展阅读：中国古代军事密码
第3章序列密码
31序列密码的基本概念
311序列密码的定义
312密钥流与密钥生成器
32线性反馈移位寄存器序列
33线性移位寄存器的一元多项式表示
34随机性概念与m序列的伪随机性
35祖冲之序列密码算法
351ZUC算法描述
352ZUC算法的设计原理
353ZUC算法的安全性
36RC4密码算法
361RC4密码算法描述
362RC4密码算法的设计原理
363RC4密码算法的安全性
37Grain密码算法
371Grain密码算法描述
372Grain密码算法的设计原理
373Grain密码算法的安全性
38序列密码的分析方法
39思考与练习
310拓展阅读：密码学家肖国镇
第4章分组密码
41分组密码的基本概念
42分组密码的结构
421SP网络
422Feistel网络
43DES
431DES加密过程
432DES解密过程
433DES子密钥生成
434DES的安全性
435三重DES
44AES
441AES的加密变换
442AES的解密变换
443AES密钥编排
45SM4密码算法
451算法描述
452密钥扩展
46轻量级分组密码
461PRESENT
462SPECK
463ASCON
47分组密码的工作模式
471ECB工作模式
472CBC工作模式
473CFB工作模式
474OFB工作模式
475CTR工作模式
476XTS工作模式
477HCTR工作模式
478BC工作模式
479OFBNLF工作模式
48分组密码分析
481差分密码分析
482线性密码分析
49思考与练习
410拓展阅读：破解DES
第5章杂凑算法
51杂凑算法概述
511杂凑算法的属性
512杂凑算法的设计
52杂凑算法实例
521MD5
522SHA-256
523SM3
524SHA-3
53杂凑算法的安全性
531穷举攻击
532生日攻击
533随机预言机模型
54思考与练习
55拓展阅读：密码学家王小云
第6章消息鉴别码算法
61基于分组密码的MAC算法
611MAC算法1(CBC-MAC)
612MAC算法2(EMAC)
62基于专门设计的杂凑函数的MAC算法
621MAC算法1（MDx-MAC）
622MAC算法2（HMAC）
63基于泛杂凑函数的MAC算法——UMAC
64MAC算法的安全性
65思考与练习
66拓展阅读：消息鉴别码国际标准
第7章公钥密码
71公钥密码的基本概念
711公钥密码体制的原理
712公钥密码算法应满足的要求
713对公钥密码的攻击
72Rabin密码体制
73RSA密码体制
731加密算法描述
732RSA算法中的计算问题
733RSA加密算法的安全性
734RSAES-OAEP
74ElGamal密码体制
741ElGamal算法描述
742ElGamal公钥密码体制的安全性
75Diffie-Hellman密钥交换协议
76思考与练习
77拓展阅读：RSA整数因子分解挑战赛
第8章数字签名
81数字签名的基本概念
811数字签名的定义与分类
812数字签名的攻击模型
82RSA数字签名算法
821利用RSA算法实现数字签名
822对RSA数字签名的攻击
823RSASSA-PSS
83DSA数字签名算法
84其他数字签名方案
841离散对数签名方案
842ElGamal签名方案
843Schnorr签名方案
844Nyberg-Rueppel（消息恢复签名）方案
85思考与练习
86拓展阅读：电子签名法
第9章椭圆曲线密码体制
91椭圆曲线
911椭圆曲线基本概念
912椭圆曲线密码体制的优点
92椭圆曲线加密算法
921椭圆曲线ElGamal公钥加密算法
922Menezes-Vanstone公钥加密算法
93SM2加密算法
931参数选取
932SM2算法的加密和解密算法
933安全性分析
94椭圆曲线数字签名标准DSS
941ECDSA签名算法
942EdDSA签名算法
95SM2签名算法
951参数选取
952SM2数字签名的生成算法与验证算法
953安全性分析
96SM2密钥交换协议
961参数选取
962协议流程
97思考与练习
98拓展阅读：椭圆曲线密码的高效实现
第10章基于标识的密码体制
101基于标识的密码学概述
102有限域Fqm上的椭圆曲线
103SM9标识密码算法
1031系统参数组与密钥生成
1032辅助函数
1033加密算法
1034解密算法
104SM9数字签名算法
1041系统参数组与密钥生成
1042辅助函数
1043签名生成算法
1044签名验证算法
105SM9密钥交换协议
1051系统参数组与密钥生成
10
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| 內容試閱：
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密码学在保障信息安全、维护国家安全方面发挥着不可或缺的作用。密码学是一门涉及数学、计算机科学等多个领域的交叉学科，其应用范围广泛，包括数据加密、数字签名、身份认证、通信安全等领域。
密码学领域发展迅速，知识更新速度快，新攻击、新热点、新标准不断涌现。本书为中国矿业大学“十四五”规划教材，讲述了密码学基础理论与技术，体系完备。本书取材新颖，不仅介绍现代密码学的基础理论和实用算法，同时也涵盖了近年来密码学领域国内外研究的新成果。本书选取国内外有代表性的密码算法进行介绍。本书不仅介绍算法流程，还阐述算法设计原理及安全性分析。随着量子技术的发展，现有密码算法面临着极大的挑战，本书介绍了后量子密码。移动通信和物联网等技术的发展和应用不断推动高性能轻量级密码的发展，因此本书还介绍了轻量级密码。
本书重点介绍国家密码局认定的国产密码算法（简称国密算法）。密码算法是保障信息安全的核心技术。我国的关键信息基础设施长期以来沿用的是MD5、SHA-256、3DES、AES、RSA等国外密码算法体系及相关标准。采用国外密码算法，存在着大量的不可控因素及供应链安全问题。为了实现密码技术的自主可控，我国自主研发了国密算法，已经建立起一整套比较完备的国产密码标准体系，并走出国门成为国际标准。目前，国密算法已经公布算法文本的包括SM2椭圆曲线公钥密码算法、SM3密码杂凑算法、SM4分组密码、SM9基于标识的密码、ZUC序列密码等，其中SM2、SM3、SM9、ZUC都已经是ISO/IEC的国际标准。本书介绍了SM2、SM3、SM4、SM9、ZUC密码算法，分组密码工作模式及消息鉴别码等国家标准。
本书是一本全面、系统、深入的密码学教材，涵盖了密码学的基本概念、原理和算法等方面的内容。全书共11章。第1章主要介绍了密码学的基本概念、密码体制、密码分析和密码体制的安全性。第2章介绍了古典密码学，包括替换密码体制、置换密码体制、古典密码体制的分析。第3章介绍了序列密码的基本概念、原理，以及ZUC、RC4、Grain等序列密码算法，还介绍了序列密码的分析方法。第4章介绍了分组密码的基本概念，结构，以及DES、AES、SM4密码算法，轻量级分组密码，分组密码的工作模式，分组密码分析。第5章介绍了杂凑算法，包括杂凑算法概述，MD5、SHA-256、SM3、SHA-3算法，分析了杂凑算法的安全性。第6章介绍了消息鉴别码算法，包括基于分组密码的MAC算法、基于专用杂凑函数的MAC算法、基于泛杂凑函数的MAC算法——UMAC，并分析了MAC算法的安全性。第7章介绍了公钥密码，包括公钥密码的基本概念，Rabin、RSA、ElGamal密码体制，DiffieHellman密钥交换协议。第8章介绍了数字签名的基本概念和典型的数字签名算法方案，如RSA数字签名算法和DSA数字签名算法，并对离散对数签名方案等进行了介绍。第9章介绍了椭圆曲线加密算法、SM2加密算法、椭圆曲线数字签名标准DSS、SM2签名算法、SM2密钥交换协议。第10章介绍基于标识的密码体制，重点介绍了SM9算法。第11章介绍量子信息科学与密码学，包括量子计算基础、量子算法、量子密钥分发、后量子密码学。为贴近教学实际，帮助读者掌握和巩固各章重要知识点，每章后面附有相应的思考与练习题。
本书各章编写分工如下。汪楚娇编写第4章，王保仓编写第5章、第6章、第9章，张凤荣编写第3章、第11章，其余章节由曹天杰编写。曹天杰负责全书章节与知识点的安排以及统稿工作。本书编写过程中，王保仓、张凤荣还得到了“陕西高校青年创新团队”的支持。
在本书的编写过程中，编者参考了国内外大量的论文、标准、研究报告，在此对涉及的专家、学者表示诚挚的感谢。另外，研究生杨晓虹、陈敏、唐国尧、张龙征、吴宇航、廖磊也参与了资料收集、整理与校对等工作，在此特别感谢。
由于本书编者水平有限，书中疏漏与错误之处在所难免，恳请广大同行和读者批评指正。
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