應用密碼學(第3版) 9787302360445 清華大學齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鬍嚮東，魏琴芳，鬍蓉 著

圖書標籤:

• 密碼學
• 應用密碼學
• 信息安全
• 網絡安全
• 加密算法
• 數據安全
• 通信安全
• 現代密碼學
• 計算機安全
• 清華大學齣版社

店鋪： 北京文博宏圖圖書專營店

齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302360445

商品編碼：29420721622

包裝：平裝

齣版時間：2014-07-01

基本信息

書名：應用密碼學(第3版)

定價：49.00元

作者：鬍嚮東,魏琴芳,鬍蓉

齣版社：清華大學齣版社

齣版日期：2014-07-01

ISBN：9787302360445

字數：

頁碼：370

版次：3

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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《應用密碼學（第3版）》屬重慶市普通高等教育本科“十二五”規劃教材，第1版為普通高等教育“十一五”國傢規劃教材。
　　《應用密碼學（第3版）》全麵介紹瞭密碼學的基本概念、基本理論和典型實用技術。
　　《應用密碼學（第3版）》共13章，內容涉及密碼學基礎、古典密碼、密碼學數學引論、對稱密碼體製、非對稱密碼體製、雜湊算法和消息認證、數字、密鑰管理、序列密碼、密碼學的新進展、中國商用密碼算法標準和密碼學應用與實踐。
　　《應用密碼學（第3版）》突齣的特色是深入淺齣地分析復雜的密碼算法原理，詳解中國商用密碼算法標準，並結閤實例介紹密碼學的典型應用，重點培養學生的密碼學工程實踐技能。
　　《應用密碼學（第3版）》可作為高等院校密碼學、應用數學、信息安全、通信工程、計算機、信息管理、電子商務、物聯網工程、智能電網信息工程等專業高年級本科生和研究生教材，也可供從事網絡和通信信息安全相關領域應用和設計開發的研究人員、工程技術人員參考。尤其適閤對學習密碼學感到睏難的初學者。

目錄

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開篇 密碼學典故
第0章 密碼故事
0．1 重慶大轟炸背後的密碼戰
0．2 “愛情密碼”帖

上篇 密碼學原理
第1章 緒論
1．1 網絡信息安全概述
1．1．1 網絡信息安全問題的由來
1．1．2 網絡信息安全問題的根源
1．1．3 網絡信息安全的重要性和緊迫性
1．2 密碼學在網絡信息安全中的作用
1．3 密碼學的發展曆史
1．3．1 古代加密方法（手工階段）
1．3．2 古典密碼（機械階段）
1．3．3 近代密碼（計算機階段）
1．4 網絡信息安全的機製和安全服務
1．4．1 安全機製
1．4．2 安全服務
1．4．3 安全服務與安全機製之間的關係
1．5 安全攻擊的主要形式及其分類
1．5．1 安全攻擊的主要形式
1．5．2 安全攻擊形式的分類
習題雲
第2章 密碼學基礎
2．1 密碼學相關概念
2．2 密碼係統
2．2．1 柯剋霍夫原則
2．2．2 密碼係統的安全條件
2．2．3 密碼係統的分類
2．3 安全模型
2．3．1 網絡通信安全模型
2．3．2 網絡訪問安全模型
2．4 密碼體製
2．4．1 對稱密碼體製
2．4．2 非對稱密碼體製
習題雲
第3章 古典密碼
3．1 隱寫術
3．2 代替
3．2．1 代替密碼體製
3．2．2 代替密碼的實現方法分類
3．3 換位
習題雲
第4章 密碼學數學引論
4．1 數論
4．1．1 素數
4．1．2 模運算
4．1．3 歐幾裏德算法
4．1．4 擴展的歐幾裏德算法
4．1．5 費馬定理
4．1．6 歐拉定理
4．1．7 中國剩餘定理
4．2 群論
4．2．1 群的概念
4．2．2 群的性質
4．3 有限域理論
4．3．1 域和有限域
4．3．2 有限域中的計算
4．4 計算復雜性理論
……

下篇 密碼學應用與實踐

作者介紹

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文摘

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《應用密碼學（第3版）》：
　　5.1.4 分組密碼的操作模式
　　通常，分組密碼算法是提供數據安全的一個基本構件，它以固定長度的分組作為基本的處理單位（如典型的DES以64位作為一個分組的大小、AES以128位作為一個分組的大小），但我們要保密傳輸的消息內容不一定剛好是一個分組，對於一個長報文根據密碼算法的明文輸入長度要求需要分成多個明文分組的情形，為瞭在各種各樣的應用中使用這些基本構件，定義瞭五種常用的“操作模式”。這五種操作模式試圖覆蓋所有可能使用基本構件的加密應用。任何一種對稱分組密碼算法都可以用這些方式進行應用。
　　1.電子密碼本模式（ECB）
　　簡單的方式是電子密碼本模式（Electronic Code Book Mode，簡稱為ECB模式），如圖5.10所示，在這種模式下明文被每次處理64位，並且每個明文分組都用同一個密鑰加密。由於每個64位的明文有一個的密文，可以想象有一個巨大的密碼本，其中對每一個可能的64位明文分組都有一個密文項與之對應。故稱為“密碼本”模式。
　　對於長於64位的報文，整個加密過程就是把這個報文分成若乾個64位的分組，如果必要的話對後一個分組進行填充，以保證其作為一個處理單元的64位分組大小。加密時每次處理一個分組，每次總用同一個密鑰。
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序言

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《現代密碼學原理與實踐：理論、算法與應用》 內容概述： 本書旨在深入探討現代密碼學的核心概念、關鍵算法及其在現實世界中的廣泛應用。本書兼顧理論深度與實踐可行性，緻力於為讀者構建一個清晰、係統且全麵的密碼學知識體係。從基礎的加密解密原理齣發，逐步深入到現代密碼學體係的各個重要組成部分，包括對稱加密、非對稱加密、哈希函數、數字簽名、密鑰交換、密碼協議等，並重點介紹當前主流和前沿的密碼技術。同時，本書還將討論密碼學在信息安全、電子商務、通信安全、區塊鏈等領域的具體應用案例，並對未來密碼技術的發展趨勢進行展望。 第一部分：密碼學基礎與對稱加密 本部分將為讀者打下堅實的密碼學理論基礎，並深入剖析對稱加密技術。 第一章：密碼學導論 1.1 信息安全的基石： 闡述信息安全的重要性，介紹保密性、完整性、可用性、不可否認性等核心安全屬性，以及密碼學在實現這些屬性中的關鍵作用。 1.2 密碼學的發展曆程： 迴顧密碼學從古典時期到現代的演變，簡要介紹一些曆史上的著名密碼係統（如凱撒密碼、恩尼格瑪機）及其局限性，引齣對現代密碼學需求的認識。 1.3 基本密碼學概念： 定義明文、密文、加密、解密、密鑰、加密算法、解密算法等基本術語，介紹密碼係統的分類（對稱加密、非對稱加密、雜湊函數等）。 1.4 數論基礎（簡述）： 介紹一些密碼學中常用的數論概念，如模運算、歐幾裏得算法、素數、有限域等，為理解後續算法提供必要的數學背景。 第二章：對稱加密技術 2.1 對稱加密原理： 解釋對稱加密的核心思想——使用同一密鑰進行加密和解密，分析其效率優勢與密鑰分發挑戰。 2.2 分組密碼： 2.2.1 S-盒與P-盒： 介紹分組密碼中置換（P-盒）和代替（S-盒）的基本原理，以及它們如何引入非綫性與混淆性。 2.2.2 費斯妥結構（Feistel Structure）： 詳細講解費斯妥結構的工作方式，分析其對稱性以及在設計分組密碼中的重要作用，並以DES為例進行說明。 2.2.3 數據加密標準（DES）： 介紹DES的曆史背景、結構、密鑰長度、安全性分析，以及其在現代密碼學中的地位和局限性（如密鑰長度不足）。 2.2.4 高級加密標準（AES）： 深入剖析AES的內部結構，包括其輪函數、字節替換（S-box）、行移位、列混閤、密鑰擴展等過程。講解AES的四個變種（128、192、256位密鑰）及其安全性。 2.3 工作模式（Modes of Operation）： 2.3.1 ECB模式： 講解ECB模式的工作原理、優缺點，以及其在加密相同明文塊時可能存在的安全隱患。 2.3.2 CBC模式： 詳細闡述CBC模式的鏈式結構，包括初始化嚮量（IV）的作用、加密和解密過程，以及其相對於ECB模式的安全性改進。 2.3.3 CFB模式、OFB模式： 介紹CFB（密文反饋）和OFB（輸齣反饋）模式的工作原理，分析它們如何將分組密碼轉化為流密碼，以及各自的特點。 2.3.4 CTR模式： 講解CTR（計數器）模式，說明其如何生成僞隨機流用於加密，以及其並行化處理能力和安全性。 2.3.5 GCM模式： 重點介紹GCM（伽羅瓦/計數器模式）作為一種認證加密模式，解釋其如何在加密的同時提供完整性校驗，以及在現代通信協議（如TLS）中的應用。 2.4 流密碼： 2.4.1 流密碼原理： 介紹流密碼的核心思想——將明文與一個僞隨機密鑰流進行異或操作。 2.4.2 同步流密碼與自同步流密碼： 區分兩種類型的流密碼，並分析其工作機製。 2.4.3 僞隨機數生成器（PRNG）與流密碼的關係： 講解PRNG在流密碼中的作用，以及設計安全PRNG的挑戰。 第二部分：非對稱加密與公鑰密碼學 本部分將重點介紹非對稱加密技術，其核心是公鑰密碼學，以及相關的數學難題。 第三章：非對稱加密技術 3.1 公鑰密碼學基本原理： 闡述公鑰密碼學的核心概念——使用一對密鑰（公鑰和私鑰），公鑰用於加密或驗證，私鑰用於解密或簽名。分析其解決密鑰分發問題的優勢。 3.2 RSA算法： 3.2.1 數學基礎： 介紹歐拉定理、模冪運算等RSA算法所需的數論基礎。 3.2.2 密鑰生成、加密與解密過程： 詳細講解RSA算法的密鑰生成步驟（選擇大素數、計算模數、計算歐拉函數值、選擇公鑰指數、計算私鑰指數），以及使用公鑰加密和私鑰解密的具體數學運算。 3.2.3 RSA的安全性分析： 討論RSA的安全性依賴於大整數分解難題，分析其脆弱性（如密鑰長度、填充方案）。 3.2.4 填充方案（Padding Schemes）： 講解PKCS1 v1.5和OAEP等填充方案的重要性，以及它們如何增強RSA的安全性，防止選擇密文攻擊。 3.3 離散對數問題與橢圓麯綫密碼學（ECC）： 3.3.1 有限域上的離散對數問題（DLP）： 介紹離散對數問題及其在密碼學中的應用，以及Diffie-Hellman密鑰交換的基礎。 3.3.2 橢圓麯綫的數學基礎（簡介）： 簡要介紹橢圓麯綫的定義、群運算（點加法）及其在有限域上的性質。 3.3.3 橢圓麯綫上的離散對數問題（ECDLP）： 解釋ECDLP比DLP更難求解，以及ECC在相同安全強度下密鑰長度更短的優勢。 3.3.4 ECC算法： 介紹ECC算法的密鑰生成、加密、解密過程（如ECDH密鑰交換、ECDSA簽名）。 3.3.5 ECC的優勢與應用： 討論ECC在資源受限設備（如智能卡、移動設備）和高安全通信中的廣泛應用。 第三部分：密碼學應用與進階主題 本部分將深入探討密碼學在實際應用中的各個方麵，並介紹一些更高級的密碼學概念。 第四章：數字簽名與身份認證 4.1 數字簽名的目的與原理： 闡述數字簽名的作用——提供數據完整性、真實性和不可否認性。 4.2 基於公鑰密碼學的數字簽名： 4.2.1 RSA簽名： 講解如何使用RSA私鑰生成簽名，以及如何使用RSA公鑰驗證簽名。 4.2.2 橢圓麯綫數字簽名算法（ECDSA）： 介紹ECDSA的簽名和驗證過程，以及其在區塊鏈等領域的應用。 4.3 雜湊函數（Hash Functions）： 4.3.1 雜湊函數的基本性質： 講解單嚮性（原像不可逆）、弱抗碰撞性（原像安全）和強抗碰撞性（碰撞安全）。 4.3.2 常用雜湊函數： 介紹MD5（及其安全性問題）、SHA-1（及其安全性問題）以及SHA-2係列（SHA-256, SHA-512）的結構和安全性。 4.3.3 SHA-3（Keccak）： 介紹SHA-3的替代算法以及其重要性。 4.3.4 雜湊函數在數字簽名中的應用： 說明為什麼數字簽名通常是對消息的雜湊值進行簽名，以提高效率和安全性。 4.4 消息認證碼（MAC）： 介紹MAC的作用——提供數據完整性和認證，並對比其與雜湊函數的區彆。講解HMAC（基於雜湊函數的MAC）及其安全性。 4.5 身份認證機製： 討論如何在數字環境中驗證用戶身份，包括基於口令、基於證書、基於生物特徵等。 第五章：密鑰管理與分發 5.1 密鑰管理的重要性： 強調密鑰在密碼係統中的核心地位，以及密鑰管理不善帶來的嚴重安全風險。 5.2 對稱密鑰分發： 5.2.1 預共享密鑰（PSK）： 介紹PSK的原理、優缺點及適用場景。 5.2.2 Diffie-Hellman密鑰交換： 詳細講解Diffie-Hellman密鑰交換的協議流程，分析其如何允許雙方在不安全的信道上安全地協商齣共享密鑰，並討論其對中間人攻擊的脆弱性。 5.2.3 基於公鑰的密鑰封裝（KEM）： 介紹使用非對稱加密技術封裝對稱密鑰的方法。 5.3 公鑰基礎設施（PKI）： 5.3.1 數字證書： 解釋數字證書的作用——將公鑰與實體（人、服務器等）綁定，以及證書的構成要素（發行者、主題、有效期、公鑰、數字簽名）。 5.3.2 證書頒發機構（CA）： 介紹CA的功能，包括證書的簽發、管理和撤銷。 5.3.3 信任模型： 討論根CA、交叉簽名等信任模型。 5.3.4 證書吊銷列錶（CRL）與在綫證書狀態協議（OCSP）： 介紹撤銷證書的方法。 第六章：密碼協議與通信安全 6.1 密碼協議概述： 定義密碼協議，以及其在網絡通信中實現安全目標的設計原則。 6.2 TLS/SSL協議： 6.2.1 TLS/SSL的工作流程： 詳細介紹TLS/SSL握手過程，包括協商加密算法、密鑰交換、身份驗證（證書驗證）。 6.2.2 TLS/SSL的加密與認證機製： 分析TLS/SSL如何結閤對稱加密、非對稱加密和雜湊函數來保證通信的保密性、完整性和身份認證。 6.2.3 TLS/SSL的演進： 簡述SSLv2, SSLv3, TLSv1.0, TLSv1.1, TLSv1.2, TLSv1.3的主要區彆與安全性改進。 6.3 IPsec協議： 介紹IPsec協議族，包括認證頭（AH）和封裝安全載荷（ESP），以及傳輸模式和隧道模式。 6.4 安全電子郵件（PGP/S/MIME）： 介紹PGP和S/MIME在郵件加密、簽名和身份驗證中的應用。 6.5 安全通信的其他協議： 簡要提及SSH等安全通信協議。 第七章：高級密碼學主題與前沿研究 7.1 同態加密： 介紹同態加密的基本概念，即允許在加密數據上進行計算而無需先解密，以及其在隱私計算中的潛力。 7.2 零知識證明（ZKP）： 解釋零知識證明的原理，即在不泄露任何信息的情況下證明某個陳述的真實性，及其在隱私保護和區塊鏈中的應用。 7.3 量子計算與後量子密碼學： 討論量子計算對現有密碼算法（如RSA, ECC）構成的威脅，以及後量子密碼學（PQC）的研究進展和主要方嚮（如格密碼、基於編碼的密碼學）。 7.4 屬性基密碼學（Attribute-Based Cryptography）： 介紹屬性基加密（ABE）和屬性基簽名（ABS）的概念，以及其在更靈活的訪問控製和授權場景中的應用。 7.5 側信道攻擊與防禦： 討論針對密碼實現（而非算法本身）的側信道攻擊（如時間攻擊、功耗分析），以及相應的防禦技術。 7.6 僞隨機數生成器（PRNG）與真隨機數生成器（TRNG）的安全設計： 深入探討生成安全隨機數的重要性，以及設計高質量PRNG和TRNG的關鍵因素。 第八章：密碼學在關鍵領域的應用 本部分將深入探討密碼學在現代社會各個重要領域的具體應用。 8.1 電子商務安全： 支付安全（SSL/TLS，數字支付協議）、防欺詐、用戶認證。 8.2 通信安全： 移動通信安全（如VoLTE）、物聯網（IoT）安全、VPNs。 8.3 區塊鏈與加密貨幣： 數字簽名在交易驗證中的作用、交易的匿名性與隱私保護、智能閤約的安全。 8.4 數據存儲與備份安全： 文件加密、數據庫加密、雲存儲安全。 8.5 軟件與係統安全： 代碼簽名、固件更新安全、安全啓動。 8.6 訪問控製與身份管理： 單點登錄（SSO）、多因素認證（MFA）。 8.7 隱私計算與數據保護： 差分隱私、安全多方計算（MPC）與同態加密的結閤應用。 結論與展望 本書在最後將對現代密碼學的發展進行總結，並對未來的發展趨勢進行展望，包括對新興密碼技術的研究、標準化進程、以及密碼學在應對日益復雜的網絡安全挑戰中的持續演進。 本書特色： 理論與實踐並重： 深入闡述密碼學背後的數學原理，同時提供實際應用場景的分析。 內容全麵係統： 覆蓋瞭從基礎到前沿的密碼學知識體係。 算法詳解： 對主流加密算法的原理、結構和安全性進行細緻的剖析。 應用廣泛： 結閤實際案例，展現密碼學在各行各業的關鍵作用。 語言清晰易懂： 努力以清晰、準確的語言解釋復雜的概念，降低閱讀門檻。 本書適閤對信息安全、網絡安全、計算機科學、數學等領域感興趣的學生、研究人員、工程師以及任何希望深入瞭解現代密碼學原理和應用的人士閱讀。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣版信息非常完整，讓我對它的來源和背景有瞭清晰的瞭解。清華大學齣版社的字樣，本身就代錶著一種嚴謹的學術齣版傳統，讓我對內容的權威性和專業性有瞭初步的信任。9787302360445這個ISBN號，也是一個非常重要的識彆信息，方便我進行後續的查詢和檢索，無論是在圖書館還是在網上書店，都能快速地找到這本書。而“應用密碼學(第3版)”這個書名，則直接點明瞭它的主題和更新迭代的情況，作為第三版，它必然包含著最新的研究成果和技術發展，這對於希望瞭解當前密碼學前沿的讀者來說，無疑是一個巨大的吸引力。這種清晰明瞭的齣版信息，不僅體現瞭齣版社的專業性，也極大地便利瞭讀者的信息獲取和書籍管理，為一次愉快的購書和閱讀體驗奠定瞭基礎。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對信息安全領域充滿好奇的學習者，我對於能夠深入瞭解“應用密碼學”這一核心概念的書籍總是懷有極大的興趣。這本書的書名直接而有力地擊中瞭我的關注點，讓我覺得它可能提供瞭一個全麵而深入的視角來探索信息在傳輸、存儲和處理過程中如何得到保護。我對“應用”二字尤為看重，因為它暗示瞭這本書不僅僅停留在理論層麵，而是會關注密碼學原理如何在實際場景中落地，解決真實世界的問題。這對於希望將理論知識轉化為實際技能的讀者來說，是非常具有吸引力的。我希望能從中學習到各種加密算法、身份認證機製、數字簽名等技術的具體實現和應用方法，從而更好地理解現代信息安全體係的基石。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計給我留下瞭深刻的印象。封麵配色沉穩大氣，采用瞭經典的藍色和白色搭配，傳遞齣一種專業而嚴謹的學術氛圍。書名“應用密碼學”和作者信息清晰可見，字體大小適中，排版整齊。翻開書頁，紙張的質感也相當不錯，厚實且略帶韌性，翻閱起來手感舒適，不會輕易齣現摺痕。印刷清晰度很高，字跡工整，即使是細小的公式和圖錶也能夠一覽無餘，這對於閱讀技術類書籍來說至關重要。整體來說，這本書在物理層麵上就給人一種值得信賴的感覺，作為一本學術著作，它在外在的品質上無疑是閤格的，甚至可以說達到瞭相當高的水準，這讓我在正式開始閱讀之前就對內容充滿瞭期待。即使隻是放在書架上，它也顯得十分體麵，能夠彰顯齣主人對知識的尊重和追求。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣版社——清華大學齣版社，給我一種特彆的信任感。這是一傢在中國學術界享有盛譽的齣版社，以齣版高質量、高水平的學術著作而聞名。每次看到他們的齣版物，我都能感受到一種嚴謹求實的學術態度和精益求精的齣版質量。因此，當我知道這本書是由他們齣版時，我對其內容的專業性和深度就有瞭很高的預期。結閤書名“應用密碼學(第3版)”，我更加確信這本書是一本值得深入研究的專業書籍，它很可能匯集瞭該領域的最新研究成果，並以清晰易懂的方式呈現給讀者。對於我來說，選擇由知名學術齣版社齣版的書籍，意味著我能夠獲得更可靠、更權威的學習資源，從而更有效地提升自己的專業知識和技能。

評分☆☆☆☆☆

在翻閱這本書的過程中，我留意到它在結構設計上顯得頗具匠心。目錄清晰明瞭，邏輯性很強，每一章節的標題都能夠準確地概括其內容，讓我能夠快速地把握全書的知識脈絡。章節之間的過渡也比較自然，仿佛是一條精心鋪設的道路，引導讀者一步步深入到應用密碼學的世界。即使是對密碼學不太熟悉的讀者，也能夠通過目錄快速定位自己感興趣的部分，或者按照章節順序循序漸進地學習。這種精心的結構安排，極大地降低瞭閱讀門檻，使得復雜的知識體係變得更容易被理解和掌握。我尤其欣賞的是，它似乎在各個知識點之間都做瞭充分的聯係，讓學習過程不至於碎片化，而是形成一個有機的整體，這對於建立起對應用密碼學的係統性認知至關重要。