数字签密原理与技术 李发根,廖永建 9787030397409 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李发根，廖永建 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030397409

商品编码：29299671209

包装：平装

出版时间：2014-03-01

基本信息

书名：数字签密原理与技术

定价：60.00元

作者：李发根,廖永建

出版社：科学出版社

出版日期：2014-03-01

ISBN：9787030397409

字数：252000

页码：202

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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李发根、廖永建编著的《数字签密原理与技术》详细介绍了数字签密的安全模型、方案设计和安全性证明。主要包括基于PKI的签密体制、基于身份的签密体制、无证书签密体制、具有特殊性质的签密体制、混合签密体制、异构签密体制几个方面内容。本书紧密围绕上述数字签密问题进行阐述，基本上覆盖了数字签密的研究内容，对数字签密的发展趋势和新的研究课题也进行了分析。
《数字签密原理与技术》可供密码学与信息安全领域的科研人员参考，也可以作为密码学、信息安全、计算机、通信工程等专业的研究生教学参考书。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《算法的秘密：构建安全数字世界的基石》 在这个信息爆炸、网络无处不在的时代，数字数据的安全与隐私已成为前所未有的挑战。从个人通信的私密性，到商业交易的可靠性，再到国家层面的信息安全，无一不依赖于一套严谨而精密的科学体系。这套体系的核心，便是那些我们或许并不熟悉，但却深刻影响着我们日常生活的“算法”。《算法的秘密：构建安全数字世界的基石》正是这样一本深入浅出的著作，它带领读者走进算法的奇妙世界，揭示那些在幕后默默守护着我们数字信息的原理与技术。 本书并非一本枯燥的技术手册，而是一次引人入胜的探索之旅。它将抽象的数学概念转化为生动形象的图解和易于理解的逻辑推理，让读者能够深刻领会算法的精髓。书中并没有局限于某一特定领域的算法，而是以一种宏观的视角，梳理了支撑现代数字安全体系的几大关键算法分支，并重点阐述了它们在现实世界中的应用及其背后的深刻逻辑。 第一部分：加密的艺术——让秘密在比特流中穿梭 我们首先来到的是“加密”的领域。想象一下，你发送的每一条信息，都希望只有收信人才能阅读，而中间的任何窥探者都只能看到一串毫无意义的乱码。这便是加密的魔力。《算法的秘密》将从最基础的对称加密算法讲起，例如历史悠久的凯撒密码，虽然简单，但却为我们理解“替换”和“移位”等基本加密思想打下了基础。随后，本书将深入探讨现代对称加密的代表——AES（高级加密标准）。我们将一步步剖析AES的强大之处，理解它如何在多个轮次中，通过复杂的置换、代换、混合和密钥扩展操作，将明文转化为难以破解的密文。我们会探讨AES的密钥管理问题，以及在对称加密体系中，如何安全地分发和更新密钥，确保通信的长期安全。 然而，对称加密在密钥分发上的固有难题，促使了另一项革命性技术的诞生——非对称加密，也称公钥加密。本书将详细阐述基于数论难题（如大数分解和离散对数问题）的非对称加密算法，例如RSA和ECC（椭圆曲线加密）。我们将揭示公钥与私钥这对神奇的密钥对是如何产生的，以及如何利用它们实现安全通信和数字签名。非对称加密的应用范围极其广泛，从TLS/SSL协议（保护网页浏览安全），到PGP（用于电子邮件加密），再到各种安全通信协议，都离不开它的身影。本书将用生动的比喻和清晰的图示，帮助读者理解公钥加密的数学原理，以及它如何解决了对称加密在密钥交换上的瓶颈。 第二部分：签名的智慧——验证身份与确保诚信 除了加密，数字世界的另一个核心需求是“身份验证”和“数据完整性”。我们如何确信收到的信息确实来自我们期望的发送者，而不是一个冒名顶替的骗子？我们如何确保信息在传输过程中没有被篡改？这些问题，就交由“数字签名”来解决。《算法的秘密》将深入剖析数字签名的原理。我们将看到，数字签名与非对称加密有着紧密的联系，它利用私钥对消息的哈希值进行加密，生成一个独特的签名。而接收方则可以使用发送方的公钥来验证这个签名，从而确认发送者的身份，并验证消息的完整性。 本书将详细介绍几种主流的数字签名算法，例如DSA（数字签名算法）和ECDSA（椭圆曲线数字签名算法）。我们会探讨这些算法是如何在数学上保证签名的唯一性和不可伪造性。更重要的是，本书将阐述数字签名在实际应用中的巨大价值，包括电子商务中的交易确认、软件分发中的版本验证、以及区块链技术中的交易授权等。理解了数字签名，我们才能真正信任在数字世界中进行的一切交互。 第三部分：哈希的力量——数据的“指纹”与安全的基石 在算法的秘密中，还有一个看似简单却至关重要的组成部分——“哈希函数”。哈希函数可以将任意长度的数据映射成固定长度的短字符串，这个短字符串被称为哈希值或散列值。它就像数据的“指纹”，具有唯一性和不可逆性。《算法的秘密》将深入探讨各类哈希函数，例如MD5（尽管已不安全，但仍具历史意义）和SHA系列（SHA-1, SHA-2, SHA-3）等。 我们将理解哈希函数的关键特性：雪崩效应（输入微小变化导致输出巨大变化），以及在密码学中的应用。哈希函数是构建更复杂安全机制的基础，例如它被广泛用于数字签名（用于生成签名对象的摘要），以及作为密码存储（存储用户密码的哈希值而非明文）。本书将详细解释为什么哈希函数在保障数据完整性和安全性方面扮演着不可或缺的角色，以及如何选择安全可靠的哈希算法。 第四部分：密钥的守护——安全体系的灵魂 无论是对称加密、非对称加密还是数字签名，都离不开“密钥”。密钥是算法的灵魂，也是安全体系中最脆弱的环节。如何安全地生成、存储、分发、使用和销毁密钥，是数字安全领域一个极其复杂且至关重要的问题。《算法的秘密》将引导读者关注密钥管理（Key Management）这一关键领域。 本书将探讨不同场景下的密钥管理策略，例如在TLS/SSL协议中，浏览器如何与服务器安全地协商出用于加密会话的对称密钥；在PKI（公钥基础设施）体系中，证书颁发机构（CA）如何管理大量的公钥证书，以建立信任链；以及在分布式系统中，如何安全地管理大量的密钥，以支持大规模的服务。我们还将触及硬件安全模块（HSM）等物理安全设备在密钥保护中的作用，以及量子计算时代对现有密钥体系可能带来的冲击与挑战，并介绍后量子密码学的研究进展。 第五部分：挑战与未来——持续进化的安全图景 数字安全的世界并非一成不变，它是一个与攻击者持续博弈、不断进化的过程。《算法的秘密》的最后一章将目光投向未来，探讨当前面临的挑战与未来的发展趋势。我们将讨论密码分析的最新进展，例如侧信道攻击、差分分析等，以及如何设计更健壮的加密算法来抵御这些攻击。 同时，本书还将展望一些新兴的安全技术，例如同态加密（可以在密文上进行计算而无需解密），以及差分隐私（在数据分析中保护个体隐私）。最引人注目的是，量子计算的出现对现有公钥加密体系构成了潜在的威胁，本书将详细阐述这一挑战，并介绍后量子密码学的研究方向，为读者勾勒出数字安全领域未来发展的大致轮廓。 结语 《算法的秘密：构建安全数字世界的基石》旨在为读者构建一个关于数字安全算法的清晰认知框架。它强调的不仅仅是各种算法的数学原理，更是它们如何协同工作，构建起我们赖以信任的数字世界。阅读本书，你将不仅仅是了解“是什么”，更能理解“为什么”，并能以更敏锐的视角去审视我们所处的数字时代。这是一本献给所有对数字安全充满好奇，渴望理解技术背后原理的读者的必读之作。它将让你明白，那些我们习以为常的数字便利，背后蕴藏着多么精妙的智慧与严谨的科学。

评分☆☆☆☆☆

这本书在算法的介绍上，有着令人赞叹的深度和广度。我尤其对其中对RSA算法和ECC算法的对比分析留下了深刻的印象。作者不仅清晰地阐述了它们各自的数学基础，还详细分析了它们在效率、安全性和应用场景上的差异。这种对比性的讲解，让我能够更全面地认识到不同算法的优势和局限性，为我在未来的技术选型上提供了宝贵的参考。另外，书中对于椭圆曲线数字签名算法（ECDSA）的阐述，让我对这种在效率和安全性方面都表现出色的算法有了更深入的理解，特别是其在移动设备和资源受限环境下的应用前景，让我充满了期待。我相信，通过对这些核心算法的深入学习，我将能更好地理解数字签名技术是如何保障网络通信的安全和可信的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计给我一种沉稳而专业的视觉感受，深邃的蓝色背景搭配简洁的白色字体，恰到好处地传达了其主题的严谨性。翻开书页，扑面而来的信息量让我深感信息时代对安全技术的渴求与重要性。从前言的介绍中，我能体会到作者们在信息安全领域深厚的积淀和对前沿技术的敏锐洞察。我对书中涉及的各种加密算法的原理性阐述充满了好奇，特别是那些构建安全数字世界的基石，比如非对称加密、数字签名、证书体系等。我期待能从中深入了解这些技术是如何在现实世界中发挥作用的，它们如何保护我们的个人信息、交易安全，以及如何在不断演进的网络威胁面前构建起一道坚固的防线。书中对技术细节的剖析，相信会给我带来一次严谨而充实的学习体验，让我能够更深刻地理解数字世界背后的安全机制。

评分☆☆☆☆☆

阅读过程中，我惊喜地发现书中对于实际应用场景的探讨也相当深入。作者并没有将理论知识束之高阁，而是积极地将数字签名技术与现实世界的各种应用相结合，例如在电子政务、电子商务、区块链等领域的应用。我特别对书中关于区块链技术中数字签名如何保证交易的不可篡改性和身份的唯一性进行了详细的分析，这让我对区块链的底层技术有了更深入的认识。同时，我也关注书中关于如何利用数字签名技术来防范网络欺诈和身份盗窃的策略，这对于提高个人信息安全意识具有非常重要的意义。我相信，通过对这些实际案例的学习，我将能够更直观地理解数字签名技术在构建可信数字社会中的重要价值。

评分☆☆☆☆☆

整本书的排版设计和文字风格都显得非常专业且具有学术性，这让我立刻感受到这是一本值得认真研读的著作。我非常欣赏作者在讲解过程中，不仅仅停留在理论层面，而是深入到具体的技术细节和实现方法。例如，书中对数字证书的生成、颁发和验证过程的详尽描述，让我对PKI（公钥基础设施）体系的运作有了更清晰的认识。我特别期待能够深入了解数字证书在网络身份认证和SSL/TLS协议中的关键作用，以及如何通过这些证书来建立安全的通信通道。此外，书中关于证书链的信任传递机制的讲解，也让我对如何构建一个可靠的网络信任体系有了更深刻的理解，这对于理解互联网安全至关重要。

评分☆☆☆☆☆

读完第一部分，我最大的感受是作者们在概念的引入上循序渐进，即使是初学者也能逐步跟上节奏。从基础的密码学概念讲起，逐步过渡到更复杂的数字签名的原理，这种安排非常贴心。尤其令我印象深刻的是，作者在讲解数学原理时，并没有一味地堆砌公式，而是辅以通俗易懂的类比和图示，这极大地降低了理解门槛。例如，在解释公钥和私钥的生成过程时，作者用到的比喻非常生动形象，让我一下子就抓住了核心要点。我特别关注书中关于签名过程的详细步骤，包括哈希函数的应用以及私钥如何生成签名，再到公钥如何验证签名的整个流程，我希望能从中学习到如何才能确保数字信息的真实性和完整性，以及在实际应用中，这些签名是如何防止篡ip的。