第1篇 基礎知識
第1章 信息安全概論
1.1 信息安全是信息時代永恆的需求
1.2 網絡空間安全學科的內涵
1.3 網絡空間安全學科的主要研究方向和研究內容
1.4 網絡空間安全學科的理論基礎
1.5 網絡空間安全學科的方法論基礎
1.6 密碼是網絡空間安全的關鍵技術
習題
第2章 密碼學的基本概念
2.1 密碼學的基本概念
2.1.1 密碼體制
2.1.2 密碼分析
2.1.3 密碼學的理論基礎
2.2 古典密碼
2.2.1 置換密碼
2.2.2 代替密碼
2.2.3 代數密碼
2.3 古典密碼的統計分析
2.3.1 語言的統計特性
2.3.2 古典密碼分析
2.4 SuperBase密碼的破譯
習題
第2篇 對稱密碼
第3章 分組密碼
3.1 數據加密標準(DES)
3.1.1 DES的加密過程
3.1.2 DES的算法細節
3.1.3 DES的解密討稃
3.1.4 DES的可逆性和對合性
3.1.5 DES的安全性
3.1.6 3DES
3.1.7 DES的歷史回顧
3.1.8 示例
3.2 IDEA密碼
3.2.1 IDEA密碼算法
3.2.2 IDEA算法的對合性
3.2.3 IDEA的安全性
3.2.4 示例
3.3 數據加密標準(AES)
3.3.1 數學基礎
3.3.2 RIJNDAEL加密算法
3.3.3 RIJNDAEL解密算法
3.3.4 算法的實現
3.3.5 RIJNDAEL的安全性
3.3.6 示例
3.4 中國商用密碼算法SM4
3.4.1 SM4算法描述
3.4.2 SM4的可逆性和對合性
3.4.3 SM4的實現
3.4.4 SM4的安全性
3.4.5 示例
3.5 KASUMI密碼
3.5.1 KASUMI密碼算法
3.5.2 KASUMI密碼的應用
3.6 分組密碼的應用技術
3.6.1 分組密碼的工作模式
3.6.2 分組密碼的短塊加密
習題
第4章 分組密碼分析
4.1 密碼分析的概念
4.2 差分分析
4.2.1 差分密碼分析的基本原理
4.2.2 DES的差分密碼分析
4.3 側信道分析
4.3.1 功耗分析
4.3.2 時間分析
4.3.3 故障分析
習題
第5章 序列密碼
5.1 序列密碼的概念
5.2 隨機序列的安全性
5.3 線性移位寄存器序列
5.4 非線性序列
5.5 祖衝之密碼
5.5.1 祖衝之密碼的算法結構
5.5.2 基於祖衝之密碼的機密性算法128一EEA3
5.5.3 基於祖衝之密碼的完整性算法128一EIA3
5.5.4 示例
5.6 RC4序列密碼
習題
第6章 Hash函數
6.1 Hash函數的概念
6.2 Hash函數的安全性
6.3 Hash函數的一般結構
6.3.1 Hash函數的一般結構
6.3.2 Hash函數的類型
6.4 中國商用密碼：SM3密碼雜湊算法
6.4.1 SM3密碼雜湊算法
6.4.2 SM3示例
6.5 美國NIST的Hash函數標準算法
6.5.1 SHA繫列Hash函數
6.5.2 SHA-3
習題
第3篇 公開密鑰密碼
第7章 公開密鑰密碼
7.1 公開密鑰密碼的基本概念
7.1.1 公開密鑰密碼的基本思想
7.1.2 公開密鑰密碼的基本工作方式
7.2 RSA密碼
7.2.1 RSA加解密算法
7.2.2 RSA密碼的安全性
7.2.3 RSA的應用
7.2.4 示例
7.3 ELGamal密碼
7.3.1 離散對數問題
7.3.2 ELGamal密碼
7.3.3 實現技術
7.3.4 ELGamal密碼的應用
7.4 橢圓曲線密碼
7.4.1 橢圓曲線
7.4.2 橢圓曲線密碼
7.4.3 中國商用密碼：SM2橢圓曲線公鑰密碼加密算法
7.4.4 示例
習題
第8章 數字簽名
8.1 數字簽名的概念
8.2 利用公開密鑰密碼實現數字簽名
8.2.1 利用：RSA密碼實現數字簽名
8.2.2 利用ELGamal密碼實現數字簽名
8.2.3 利用橢圓曲線密碼實現數字簽名
8.3 中國商用密碼：SM2橢圓曲線公鑰密碼數字簽名算法
8.3.1 數字簽名的生成算法
8.3.2 數字簽名的驗證算法
8.3.3 示例
8.4 美國數字簽名標準(DSS)
8.4.1 算法描述
8.4.2 算法證明
8.4.3 參數產生
8.4.4 示例
8.5 俄羅斯數字簽名標準(GOST)
習題
第4篇 密碼應用
第9章 密碼協議
9.1 密碼協議的基本概念
9.2 密碼協議的設計與分析
習題
0章 認證
10.1 認證的概念
10.2 身份認證
10.2.1 口令
10.2.2 磁卡、智能卡和USB—Key
10.2.3 生理特征識別
10.2.4 零知識證明
10.3 站點認證
10.3.1 單向認證
10.3.2 雙向認證
10.4 報文認證
10.4.1 報文源的認證
10.4.2 報文宿的認證
10.4.3 報文內容的認證與消息認證碼
10.4.4 報文時間性的認證
10.5 Kerberos認證繫統
習題
1章 密鑰管理
11.1 密鑰管理的原則
11.2 傳統密碼體制的密鑰管理
11.2.1 密鑰組織
11.2.2 密鑰產生
11.2.3 密鑰分配
11.2.4 密鑰的存儲與備份
11.2.5 密鑰 新
11.2.6 密鑰的終止和銷毀
11.2.7 專用密碼裝置
11.3 公開密鑰密碼體制的密鑰管理
11.3.1 公開密鑰密碼的密鑰產生
11.3.2 公開密鑰的分配
11.3.3 X.509證書
11.3.4 公開密鑰基礎設施PKI
11.3.5 組合公鑰CPK
習題
2章 密碼在可信計算中的應用
12.1 可信計算的概念
12.2 可信計算的發展歷程
12.2.1 可信計算的出現
12.2.2 可信計算的高潮
12.2.3 中國的可信計算事業
12.3 可信計算的主要技術路線
12.3.1 信任根
12.3.2 信任度量模型與信任鏈
12.3.3 可信計算平臺
12.3.4 可信平臺模塊TPM
12.3.5 可信軟件棧Tss
12.3.6 可信網絡連接TNc
12.3.7 遠程證明
12.4 TCGTPM1.2中的密碼
12.4.1 TPM1.2中的密碼配置
12.4.2 TPM1.2中的密鑰管理
12.4.3 TPM1.2密碼方面的不足
12.5 中國的可信平臺模塊及其密碼
12.5.1 J2810芯片和嵌入式安全模塊(ESM)及其密碼
12.5.2 J3210芯片及其密碼
12.6 TCGTPM2.0中的密碼
12.7 小結
習題
參考文獻