第1章密碼概述1
1.1古典密碼: 一種在戰爭中萌芽和發展的藝術1
1.1.1古代中國1
1.1.2古代外國3
1.2近代密碼學: 借助機械打造復雜的密碼4
1.2.1一次性便簽密碼4
1.2.2恩尼格瑪密碼機5
1.2.3雷傑夫斯基“炸彈”與圖靈“炸彈”6
1.2.4共產黨的革命鬥爭與密碼7
1.3現代密碼學: 密碼逐漸走向商業和大眾8
1.3.1密碼從藝術轉變為科學8
1.3.2序列密碼9
1.3.3分組密碼9
1.3.4公鑰密碼10
1.3.5Hash函數11
1.3.6密碼在我國的應用12
1.4密碼技術支撐下的信息安全13
操作與實踐14
思考題15
參考文獻15
第2章密碼算法16
2.1古典密碼16
2.1.1代替密碼16
2.1.2置換密碼18
2.1.3轉輪機密碼19
2.2對稱密碼20
2.2.1序列密碼20
2.2.2分組密碼21密碼科學與技術概論目錄2.3公鑰密碼26
2.3.1公鑰密碼簡介27
2.3.2RSA公鑰加密算法27
2.3.3橢圓曲線密碼算法28
2.4數字簽名29
2.4.1數字簽名簡介29
2.4.2ElGamal簽名算法30
2.5散列函數31
2.5.1散列函數簡介31
2.5.2MD5算法31
2.5.3SHA繫列算法32
2.6國密算法33
2.6.1SM2算法33
2.6.2SM3算法33
2.6.3SM4算法34
2.6.4SM9算法34
2.6.5ZUC算法34
操作與實踐35
思考題36
參考文獻37
第3章密碼協議38
3.1協議概述38
3.1.1從阿裡巴巴的咒語看零知識證明38
3.1.2初探秘密共享40
3.1.3密碼協議41
3.2常見協議42
3.2.1認證協議42
3.2.2密鑰生成相關協議44
3.2.3Kerberos協議45
3.2.4傳輸層安全協議47
3.3協議設計原則50
3.3.1協議設計的一般原則50
3.3.2幾條更直觀的設計準則52
3.4協議安全證明53
操作與實踐54
思考題59
參考文獻60
第4章密鑰管理62
4.1密鑰生命周期62
4.1.1密鑰生成63
4.1.2密鑰存儲64
4.1.3密鑰導入和導出64
4.1.4密鑰分發65
4.1.5密鑰使用66
4.1.6密鑰備份和恢復66
4.1.7密鑰歸檔66
4.1.8密鑰銷毀67
4.2密鑰管理繫統67
4.2.1密鑰管理的層次結構67
4.2.2密鑰管理的原則69
4.3對稱密鑰管理70
4.3.1對稱密鑰分發70
4.3.2對稱密鑰分發結構71
4.3.3多層次KDC架構73
4.4非對稱密鑰管理74
4.4.1簡單的密鑰分發方案74
4.4.2公鑰分發75
4.4.3公鑰基礎設施75
操作與實踐80
思考題81
參考文獻81
第5章密碼分析基礎82
5.1密碼分析介紹82
5.1.1密碼分析的目標83
5.1.2密碼分析的攻擊者類型83
5.1.3密碼分析方法的評價85
5.2密碼分析85
5.2.1密碼分析方法86
5.2.2古典密碼分析87
5.2.3密碼算法分析94
5.2.4側信道攻擊96
操作與實踐97
思考題97
參考文獻98
第6章商用密碼產品與應用99
6.1商用密碼產品類別99
6.1.1商用密碼產品的形態類型99
6.1.2商用密碼產品的功能類型100
6.2商用密碼產品應用案例104
6.2.1安全芯片104
6.2.2智能密碼鑰匙105
6.2.3密碼機107
6.2.4VPN產品109
操作與實踐113
思考題113
參考文獻114
第7章密碼檢測與測評115
7.1商用密碼檢測認證體繫115
7.1.1密碼產品認證介紹116
7.1.2密碼應用基本要求118
7.2商用密碼產品檢測119
7.2.1商用密碼產品檢測框架120
7.2.2密碼算法合規性檢測121
7.2.3密碼模塊檢測122
7.2.4安全芯片檢測124
7.3密碼應用安全性評估測評過程指南125
7.3.1測評基本原則125
7.3.2測評過程126
7.4密碼測評要求與測評方法127
7.4.1總體要求測評127
7.4.2密碼功能測評128
7.4.3密鑰管理測評129
7.4.4綜合測評131
7.5密碼應用安全性評估測評工具131
7.5.1通用測評工具133
7.5.2專用測評工具133
操作與實踐134
思考題135
參考文獻136第8章密碼學新進展137
8.1量子計算機和後量子密碼學137
8.2全同態加密140
8.3量子密碼141
思考題143
參考文獻143
附錄A數學基礎144
附錄B密碼相關法律法規與標準152