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出版者:世界图书出版公司

作者:

出品人:

页数:430

译者:

出版时间:1998-06

价格:48.00元

装帧:平装

isbn号码:9787506237314

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《数字之舞：现代密码学与信息安全基础》 内容提要 本书全面深入地探讨了现代密码学的核心理论、算法及其在信息安全领域的实际应用。从数学基础的介绍开始，逐步过渡到古典密码学的演变，直至现代公钥密码体系的构建与破解技术。全书结构严谨，逻辑清晰，旨在为读者提供一个扎实、全面的密码学知识体系，并强调其在构建可信数字世界中的关键作用。 第一部分：数学基石与密码学起源 第一章：数论基础与代数结构 本章聚焦于支撑现代密码学的所有数学工具。详细阐述了整数环、域的概念，以及模运算的性质在密码学中的核心地位。重点解析了欧拉定理、费马小定理，以及它们在生成密钥对中的应用。扩展讨论了椭圆曲线上的有理点群结构，为后续椭圆曲线密码（ECC）的介绍打下坚实基础。 第二章：信息论与安全度量 本章引入了香农的信息论框架，解释了“熵”如何量化信息的不确定性。探讨了信息论在密码分析中的应用，例如计算密钥空间的大小以及衡量加密算法的混淆与扩散特性。引入了计算复杂性理论的基本概念，特别是关于单向函数和陷门单向函数的定义，这是公钥密码存在的数学前提。 第三章：古典密码的演变与局限 追溯密码学历史，本章详细分析了替换密码（如凯撒密码、维吉尼亚密码）和置换密码的工作原理。通过对这些古典方法的分析，揭示了频率分析（如Kasiszar分析）的威力，从而引出需要更复杂数学结构来保障安全性的必要性。最后，介绍了恩尼格玛（Enigma）机器的机械实现及其破解过程，作为从古典到现代密码学的过渡。 第二部分：对称加密体系的构建与分析 第四章：分组密码的工作模式与原理 本章核心讲解分组密码的设计原则，特别是对Feistel网络和SPN（代换-置换网络）结构的深入剖析。详细介绍了DES（数据加密标准）和3DES的结构，并分析了它们在现代计算环境下的性能考量。 第五章：高级加密标准（AES）的全面解析 AES作为当前最主流的对称加密算法，本章进行了细致的拆解。从字节替代（SubBytes）、行移位（ShiftRows）、列混淆（MixColumns）到轮密钥加（AddRoundKey）的每一步操作，均辅以数学和矩阵表示进行解释。同时，对比了不同密钥长度（128, 192, 256位）对安全性的影响。 第六章：流密码的设计与应用 流密码的特点在于其生成密钥流的高速性。本章探讨了基于线性反馈移位寄存器（LFSR）的密钥流生成器，并分析了它们易受代数攻击的弱点。随后，重点介绍了A5/1（GSM加密）和Salsa20/ChaCha20等现代流密码的设计哲学，强调了非线性函数的引入对提高安全性的重要性。 第七章：对称密码的攻击技术 本章从攻击者的角度审视对称加密的安全性。系统介绍了差分分析（Differential Cryptanalysis）和线性分析（Linear Cryptanalysis）这两种最强大的分析技术。详细说明了如何通过统计学方法寻找输入输出之间的关联，并结合实际案例展示如何构造针对特定算法的有效攻击路径。 第三部分：公钥密码学与数字签名 第八章：RSA算法的理论与实践 公钥密码学的里程碑——RSA算法，是本章的重点。详细阐述了基于大数因子分解困难性的安全基础。从欧拉定理到模指数运算，再到密钥生成、加密和解密的完整流程，每一步都进行了严谨的推导。同时，讨论了侧信道攻击（如计时攻击）和如何通过优化实现来防御这些威胁。 第九章：离散对数问题与迪菲-赫尔曼密钥交换 本章讲解了离散对数问题（DLP）的背景及其在密码学中的应用。详述了Diffie-Hellman（DH）密钥交换协议的机制，解释了如何在不安全的通信信道上安全地建立共享秘密。进一步探讨了更强大的离散对数变体——椭圆曲线离散对数问题（ECDLP）。 第十营：椭圆曲线密码学（ECC） ECC被誉为下一代公钥算法，本章深入解析了其效率优势。详细介绍了域内点的加法和倍增运算的几何与代数定义。重点分析了ECDH（椭圆曲线密钥交换）和ECDSA（椭圆曲线数字签名算法）的结构和安全性证明，强调了其在移动设备和物联网环境中的优势。 第十一章：数字签名与认证协议 本章聚焦于确保数据完整性和身份认证的数字签名技术。除了RSA和ECDSA外，还分析了其他类型的签名方案，如基于哈希的消息认证码（HMAC）的工作原理。讨论了证书颁发机构（CA）在公钥基础设施（PKI）中的作用，以及X.509证书的标准结构。 第四部分：密码学在现代网络安全中的集成应用 第十二章：哈希函数与完整性校验 本章讨论了密码学哈希函数（如SHA-256, SHA-3）的性质要求（抗原像性、抗碰撞性）。深入解析了Merkle-Damgård结构和海绵结构的设计理念。重点阐述了哈希函数如何在密码学协议中作为构建“承诺方案”的基础。 第十三章：安全套接层/传输层安全（SSL/TLS）协议栈 本章将理论应用于实践，详细剖析了TLS握手协议的完整流程，包括客户端和服务器如何协商密码套件、验证证书以及使用DH或ECDH交换会话密钥。重点分析了TLS 1.3相对于早期版本的安全改进，特别是密钥材料的演变和前向保密性的实现。 第十四章：前沿密码学概念 本章展望了密码学领域的前沿研究方向。详细介绍了零知识证明（ZKP）的原理，尤其是zk-SNARKs和zk-STARKs在保护隐私计算中的潜力。此外，还探讨了格密码（Lattice-based Cryptography）作为后量子密码学的主要候选者的数学基础和挑战。 附录 A：密码学工具箱 提供实用的工具和资源，包括常用的加密库接口说明、加密算法的性能测试方法，以及安全参数选择的推荐指南。

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这本书的章节安排逻辑性非常强，从分子基础到细胞活动，再到系统性的生理过程，层层递进，让我能够循序渐进地掌握生物化学的知识。我特别欣赏书中对细胞信号转导机制的详细描述，它将看似杂乱无章的细胞信号过程，梳理成清晰的通路，让我能够理解细胞是如何感知环境变化并做出相应反应的。我也对书中关于代谢调控的章节充满了好奇，希望能够了解身体是如何在不同的生理状态下，对各种代谢途径进行精细调控，以维持内环境的稳定。我对书中关于营养与健康之间关系的内容也相当感兴趣，希望能够了解各种营养素在人体内的代谢途径，以及它们如何影响人体的健康和疾病。这本书的厚度也让我觉得内容非常丰富，足以作为我的长期学习工具，在遇到难题时，总能从中找到有价值的参考信息。

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这本书的排版和插图是我在阅读过程中非常看重的一点。我倾向于那种图文并茂、重点突出的设计风格。例如，在讲解复杂的生化反应通路时，清晰的流程图和模型图是必不可少的，它们能够帮助我直观地理解分子之间的相互作用和能量的流动。我特别希望书中能够运用大量的高质量彩色插图，而不是模糊不清的黑白线条图，这样能够更准确地展示分子的三维结构和反应过程的动态性。此外，对于关键概念和重要术语，我希望能够有明确的定义和详细的解释，并且最好能够有适当的标注和索引，方便我在阅读过程中查阅和复习。这本书的装帧设计给我留下了一个非常好的第一印象，让我对其中的内容充满信心。我希望它能够像一位耐心细致的老师，用最清晰易懂的方式，将复杂的生物化学知识传授给我。我在阅读时，不仅关注知识的深度，也同样关注知识的呈现方式，毕竟，好的呈现方式能够事半功倍地提升学习效率和阅读体验。

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作为一名对医学充满好奇的普通读者，我一直觉得生物化学是连接基础科学和临床医学之间一座至关重要的桥梁。这本书的出现，正好满足了我对这座桥梁的期待。它的目录页就足以让我感到兴奋，从基础的分子组成到复杂的信号传导通路，再到疾病状态下的代谢异常，整个知识体系呈现出一种流畅而完整的逻辑。我尤其关注书中对于一些经典生物化学实验的介绍，例如DNA的提取、酶活性的测定等，希望能够从中窥见科学家们是如何一步步揭示生命奥秘的。同时，我也希望书中能够穿插一些医学案例，将抽象的生物化学知识与具体的疾病联系起来，这样会大大增强我的学习兴趣和实际应用性。比如，在讲解糖代谢紊乱时，如果能结合糖尿病的发病机制和治疗药物的作用原理，那样会更加生动形象。我对书中关于基因工程和蛋白质工程的章节也充满了期待，这些前沿技术无疑是现代医学发展的重要驱动力，了解其背后的生物化学原理，对于理解未来的医学发展方向至关重要。这本书的厚度也让我觉得内容充实，足以让我花足够的时间去细细品味和学习。

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这本书在内容组织上给我一种非常流畅和连贯的感觉。它从最基础的分子结构讲起，逐步深入到复杂的代谢途径和细胞功能。我特别欣赏书中对于每一个章节的总结和回顾，它能够帮助我及时巩固所学的知识，并且更好地理解整体的知识框架。我也对书中关于一些重要疾病的发病机制的讨论很感兴趣，希望能够了解这些疾病的生物化学基础，以便更好地理解其诊断和治疗方法。我对书中关于生物信息学的章节也寄予厚望，希望能够了解如何利用计算机技术来分析和解读生物大数据。这本书的出版，不仅仅是知识的积累，更是对理解生命过程的引导，它让我能够更深刻地认识到生命是一个精密而又充满活力的系统。

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在学习生物化学的过程中，我发现理解概念背后的逻辑和联系是关键。这本书在这一点上给我带来了不少启发。我特别欣赏书中对于酶催化机制的详细阐述，它不仅解释了酶如何降低活化能，还深入探讨了底物特异性和诱导契合模型等概念。此外，书中对信息传递的讲解也让我印象深刻，特别是关于信号转导通路的设计，仿佛是一部精密的生化“谍战剧”，各种信号分子、受体和下游效应器之间的相互作用，构成了复杂的调控网络。我希望书中能够更多地穿插一些“为什么”的问题，并给出令人信服的解答，例如为什么生命需要能量，能量是如何储存和转化的，为什么DNA是遗传信息的载体等等。我对书中关于基因表达调控的章节也寄予厚望，希望能够了解蛋白质是如何合成的，以及基因的表达是如何被精确控制的，这对于理解遗传疾病和开发新的治疗方法至关重要。

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这本书的语言风格非常适合我这样的入门者。它避免了过于深奥的专业术语，而是用通俗易懂的语言来解释复杂的概念。即使是第一次接触生物化学，也能轻松理解。我特别欣赏书中对于每一个概念的详细解释，以及对于每一个反应过程的清晰描绘。我也对书中提供的练习题和思考题很感兴趣，它们能够帮助我巩固所学的知识，并且更好地理解生物化学的实际应用。我对书中关于生命科学伦理的讨论也相当关注，希望能够了解生物化学研究在伦理和法律方面的一些重要议题。这本书的厚度也让我觉得内容非常详实，足以让我花足够的时间去深入学习和理解。它就像一位耐心的老师，引导我一步一步地探索生命的奥秘。

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这本书的装帧非常精美，厚重而不失质感，封面设计简洁大气，透着一股严谨的科学气息。翻开扉页，我被纸张的触感深深吸引，是一种舒适而略带韧性的特种纸，阅读起来眼睛不易疲劳。我特别喜欢它采用的字体大小和行间距，恰到好处，让长篇幅的文字也变得易于消化。在初次接触这本书时，我并没有对具体内容有非常明确的预期，只是凭借着“医学生物化学”这个书名，联想到的是那些深奥的细胞代谢、复杂的分子结构以及生命活动中最基础的化学原理。我期待着它能够像一位循循善诱的老师，将那些曾经让我头疼不已的生物化学概念，用一种更加清晰、生动的方式呈现在我面前。尤其是在一些重要的概念解释上，我希望作者能够提供足够的背景信息和逻辑推理，而不是简单地罗列公式和反应式。毕竟，理解“为什么”比记住“是什么”更为重要，尤其是在医学领域，对生命过程的深刻理解是诊断和治疗的基础。这本书的出版，无疑为我提供了一个深入探索生命奥秘的绝佳机会，我迫不及待地想沉浸其中，去感受科学的魅力，去解开那些关于生命物质与能量转化的层层谜团。

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这本书在提供基础知识的同时，也着重于培养读者的科学思维。它不仅罗列了各种生化反应和代谢途径，更重要的是引导读者思考这些过程在生命体中的意义和功能。我特别喜欢书中对于实验设计和数据分析的介绍，它让我了解了科学家们是如何通过严谨的实验来验证生物化学理论的。我也对书中关于分子生物学的最新进展的讨论很感兴趣，希望能够了解基因组学、蛋白质组学等新兴技术是如何改变我们对生命认识的。我对书中关于药物化学的章节也寄予厚望，希望能够了解药物是如何作用于生物体内的靶点，以及如何设计更有效的药物来治疗疾病。这本书的出版，不仅仅是知识的传递，更是对科学精神的弘扬，它鼓励我去主动思考，去探索，去发现生命中更多的未知。

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这本书在语言风格上给我一种既严谨又亲切的感觉。它没有使用过于晦涩难懂的专业术语，而是尽量用清晰、简洁的语言来解释复杂的概念。即使是一些比较抽象的生化反应，作者也能够通过形象的比喻或者类比来帮助读者理解。我特别喜欢书中对于一些重要生物化学家的介绍，了解他们的研究历程和发现，能够让我感受到科学探索的魅力。同时，我也希望书中能够包含一些相关的临床案例，将抽象的理论知识与实际的医学应用联系起来，这样会大大提升我的学习兴趣和动力。比如，在讲解氨基酸代谢时，如果能结合几种常见氨基酸代谢紊乱性疾病的临床表现和诊断方法，那将是非常有益的。我对书中关于免疫化学和生物技术的内容也充满期待，希望能够了解免疫系统是如何识别和清除病原体的，以及如何利用生物技术来治疗疾病。

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这本书给我最直观的感受是它的全面性。从最基础的氨基酸、核苷酸等小分子，到复杂的核酸、蛋白质、脂质等大分子，再到细胞器、酶、激素等功能分子，以及它们在生命活动中所扮演的角色，这本书似乎涵盖了生物化学领域的方方面面。我特别关注书中对代谢途径的讲解，例如糖酵解、三羧酸循环、脂肪酸代谢等，希望能够看到它们之间是如何相互联系、相互调节的。我也对书中关于维生素、矿物质等必需营养素在生命活动中的作用的介绍很感兴趣，毕竟这些也是维持生命正常运转不可或缺的物质。这本书的篇幅之大，足以证明其内容的丰富和详实。我期待它能够成为我学习生物化学的“百科全书”，在遇到任何疑问时，都能从中找到满意的答案。同时，我也希望它能够引领我深入到更广阔的生物化学研究领域，去发现更多有趣的知识和未知的奥秘。

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