应用密码学

应用密码学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:电子工业出版社
作者:胡向东、魏琴芳
出品人:
页数:339
译者:
出版时间:2006-11
价格:32.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787121032264
丛书系列:
图书标签:
  • 密码学
  • 信息安全
  • 密码学
  • 应用密码学
  • 网络安全
  • 信息安全
  • 加密算法
  • 安全通信
  • 数据安全
  • 计算机安全
  • 密码分析
  • 现代密码学
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具体描述

《应用密码学》兼具专著和教材的双重属性.是作者从事多年的应用密码学相关教学和科研工作实践的结晶。《应用密码学》全面介绍了应用密码学的基本概念、基本理论和典型实用技术。全书共15章,内容涉及密码学基础、古典密码、密码学数学引论、对称密码体制、非对称密码体制、HASH函数和消息认证、数字签名、密钥管理、序列密码、量子密码;书中还介绍了应用密码学在电子商务支付安全、数字通信安全、工业网络控制安全和无线传感器网络感知安全这四个典型领域的应用方法和技术。语言简练,内容重点突出,逻辑性强,算法经典实用;突出的特色是将复杂的密码算法原理分析得透彻深入,便于读者花少量的时间尽快掌握应用密码学的精髓。

《应用密码学》可作为高等院校密码学、应用数学、信息安全、通信工程、计算机、信息管理、电子商务、检测技术、控制理论与控制工程、系统工程等专业高年级本科生和研究生教材.也可供从事网络和通信信息安全相关领域应用和设计开发的研究人员、工程技术人员参考。

深入探索数字世界的基石:现代密码学原理与实践 (请注意:本简介内容完全围绕“现代密码学原理与实践”这一主题展开,旨在提供一个详尽、专业的图书概述,不涉及任何关于“应用密码学”的特定内容。) 第一部分:密码学基础与数学原理的坚实地基 本书旨在为读者构建一个坚不可摧的现代密码学知识体系,从最基本的数学概念出发,逐步深入到复杂的密码算法结构。我们认为,理解密码学必须从其理论基石入手,而非仅仅停留在工具的使用层面。 第一章:离散数学与数论回顾 本章首先系统回顾了密码学分析所必需的数学工具。我们详细讨论了有限域(Galois Fields)的性质及其在分组密码设计中的核心作用,特别是GF($2^m$)上的运算。接着,我们将重点放在数论基础:欧拉定理、费马小定理的严格证明,以及模逆元和扩展欧几里得算法的实际应用。读者将清晰地理解为什么这些看似基础的数学结构,是所有现代公钥密码体系的逻辑起点。 第二章:信息论与安全性度量 安全性并非一个模糊的概念,它必须是可量化的。本章引入香农的信息论框架,阐述了混淆(Confusion)和扩散(Diffusion)的定义,并探讨了理想密码(Perfect Secrecy)的可能性与局限性。随后,我们深入研究了算法复杂性理论,特别是与密码分析相关的NP难问题和随机性模型。我们将介绍熵的概念,并展示如何用熵来量化密钥空间的大小和随机数的质量,为后续的密码强度评估打下理论基础。 第三章:伪随机性与单向函数 伪随机数生成器(PRNG)和密码学安全伪随机数生成器(CSPRNG)的构造是现代加密协议的生命线。本章详细解析了基于线性反馈移位寄存器(LFSR)的局限性,并深入探讨了基于哈希函数和基于数学难题(如离散对数)的CSPRNG构造。我们对单向函数(Trapdoor One-Way Functions)的定义进行了严格探讨,并阐明了它们作为公钥密码系统的核心前提条件。 --- 第二部分:对称密码系统的演进与深度剖析 对称密码系统因其高效性,在数据加密领域占据核心地位。本书对主流和新兴的对称算法进行了详尽的内部结构解析。 第四章:分组密码结构与标准 本章专注于分组密码的架构。我们首先剖析了经典的替代-置换网络(SPN)结构,并以AES(Rijndael)算法为例,对其轮函数、S盒的设计原理、密钥扩展过程进行了逐字节的逆向工程分析。随后,我们比较了Feistel结构(如DES、Blowfish)与SPN结构的优劣,特别是Feistel结构在可逆性设计上的优雅之处。 第五章:流密码设计与同步机制 流密码以其低延迟特性在实时通信中不可或缺。本章对比了同步流密码(如ChaCha20)和自同步流密码。我们将详细分析ChaCha20中Quarter-Round函数的位操作和状态更新机制,解释其如何实现高效的密钥流生成。此外,我们也探讨了针对流密码的线性逼近攻击和差分攻击的原理及防御措施。 第六章:密钥管理、模式与安全性强化 分组密码的安全性不仅依赖于算法本身,更依赖于如何使用它。本章系统梳理了操作模式:从基础的电子密码本(ECB)到安全性更高的密码分组链接(CBC)、计数器模式(CTR)以及伽罗瓦/计数器模式(GCM)。我们重点分析了GCM如何通过GHASH函数高效地提供认证加密(Authenticated Encryption with Associated Data, AEAD)功能,并讨论了初始化向量(IV)和随机数选择对整体安全性的决定性影响。 --- 第三部分:非对称密码学的复杂交织与应用 公钥密码系统支撑了互联网安全架构的信任根基。本部分聚焦于基于数学难题的非对称算法的构建与分析。 第七章:基于整数分解难题的系统 本章详述了RSA算法的数学基础——模指数运算的效率与安全性。我们将详细推导密钥生成、加密和解密的流程,并引入“中国剩余定理(CRT)”在加速解密过程中的应用。同时,我们将讨论针对小指数攻击、广播攻击的防御策略,并分析大数因子分解算法(如二次筛法)的进展。 第八章:离散对数与椭圆曲线密码学 椭圆曲线密码学(ECC)因其更高的效率和更小的密钥尺寸而成为现代通信的首选。本章从代数几何的角度引入椭圆曲线上的点加法群结构,并解释了如何将其转化为离散对数问题(ECDLP)。我们将深入解析ECDH(密钥交换)和ECDSA(数字签名算法)的每一步操作,并对比其与标准离散对数密码(如Diffie-Hellman)的性能优势。 第九章:数字签名与认证机制 数字签名是数据完整性和身份验证的保证。本章不仅涵盖了基于RSA和ECDSA的签名方案,还介绍了基于哈希函数的签名方案(如Lamport签名、Merkle签名树),用以在特定场景下实现无陷门假设的签名。我们着重分析了签名生成过程中的随机性要求,以及如何防止签名伪造和密钥泄露后的重放攻击。 --- 第四部分:现代密码协议与前沿安全挑战 密码学已不再是孤立的算法集合,而是构建复杂安全协议的基础层。本部分将视角扩展到协议层面和新兴的密码技术。 第十章:密钥交换协议与安全握手 TLS/SSL协议的核心在于安全密钥交换。本章详细分析了传统的Diffie-Hellman(DH)密钥交换,以及后来的椭圆曲线Diffie-Hellman(ECDH)交换流程。我们探讨了完美前向保密(PFS)的意义,并分析了现代TLS 1.3握手中密钥协商的优化和抗量子计算的预备措施。 第十一章:哈希函数与消息认证码(MAC) 哈希函数是数据完整性校验的基石。本章深入剖析了Merkle-Damgård结构(如SHA-2的构建),并探讨了其在长度扩展攻击(Length Extension Attacks)下的脆弱性。随后,我们详细介绍了基于哈希的消息认证码(HMAC)的构造原理,并比较了基于分组密码的消息认证码(CMAC)。 第十二章:后量子密码学导论 随着量子计算机理论的成熟,对现有公钥体系构成了生存威胁。本章作为前沿探索,引入了后量子密码学的几个主要研究方向:基于格的密码学(Lattice-based)、基于编码的密码学(Code-based)和基于多变量二次方程的密码学。我们简要介绍了格理论的基础,并讨论了NIST正在进行的标准化工作及其对未来基础设施的潜在影响。 结论:密码学的工程化与未来趋势 全书最后总结了密码学从理论到实际部署所面临的工程挑战,包括侧信道攻击的防御、密码实现中的定时攻击和功耗分析,并展望了零知识证明(ZKP)和安全多方计算(MPC)等新兴领域在构建可信、隐私保护型应用中的巨大潜力。本书旨在培养读者不仅会“使用”密码,更能“设计、评估和验证”密码系统的能力。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的叙述方式有一种奇特的魔力,能够让那些原本晦涩难懂的密码学概念变得妙趣横生。我之前尝试过阅读一些其他关于密码学的内容,但往往很快就被那些复杂的数学推导和抽象的模型弄得头晕目眩,最后只能不了了之。然而,《应用密码学》这本书却像一位技艺精湛的魔术师,将这些复杂的原理一一拆解,用通俗易懂的语言和生动形象的比喻呈现在我面前。我记得在读到关于椭圆曲线密码学的部分时,我曾一度认为自己会彻底卡在那里,但作者却用一种非常巧妙的方式,将这个看似遥不可及的概念,与现实中的应用场景紧密联系起来。书中反复强调了实践的重要性,它不仅解释了理论,更提供了大量的示例代码和伪代码,让读者能够亲手去实践,去体验加密和解密的过程。我曾尝试着按照书中的指引,用Python编写了一个简单的加密程序,虽然只是最基础的应用,但那种将理论知识转化为实际行动的成就感,是无法用言语形容的。书中的插图设计也十分精美,我尤其喜欢那些用于解释加密过程的流程图,它们就像一幅幅生动的地图,带领我穿越复杂的算法世界。同时,我也非常赞赏作者在书中对于不同加密算法的权衡和比较,例如在安全性、效率、密钥长度等方面进行的详细分析,这让我能够根据不同的应用场景,选择最合适的加密方案。这本书不光教会了我“是什么”,更教会了我“为什么”和“怎么做”,它让我真正理解了密码学在保护我们数字世界安全方面所扮演的关键角色。

评分☆☆☆☆☆

《应用密码学》这本书,以其系统性的梳理和前瞻性的视野,让我对密码学这一领域产生了前所未有的敬畏和热爱。在阅读这本书之前,我曾认为密码学只是少数数学家和计算机科学家的专属领域,而这本书则让我看到了它在现实世界中的广泛应用和深远影响。作者在书中对各种加密协议的分析,让我深刻理解了互联网安全的基础是如何构建的。例如,它详细讲解了IPsec、SSH等协议的原理,以及它们如何保障我们在网络上传输数据的安全。这些知识的获得,让我不再对网络上的各种安全提示感到茫然,而是能够更加清晰地理解其背后的技术原理。此外,书中对一些新兴密码学技术的介绍,比如零知识证明、安全多方计算等,更是让我看到了密码学在未来社会发展中的巨大潜力。这些技术虽然目前还处于研究阶段,但它们所展现出的创新能力和解决复杂问题的能力,无疑是令人惊叹的。这本书不仅仅是传授知识,更重要的是,它让我看到了密码学在塑造未来数字世界中所扮演的关键角色,激发了我对这个充满挑战和机遇的领域的浓厚兴趣,也让我开始思考自己未来在信息安全领域的可能发展方向。

评分☆☆☆☆☆

读完《应用密码学》,我最大的感受就是它打破了我之前对密码学“高冷”的固有印象。这本书的写作风格非常接地气,作者似乎真的非常了解读者的困惑和需求。它不仅仅是罗列概念和算法,而是非常注重解释“为什么”和“如何”。比如,在讲解哈希函数时,它没有直接给出数学定义,而是先谈到了验证文件完整性的需求,然后引入哈希函数作为解决方案,并且详细分析了不同的哈希算法(比如MD5、SHA-256)在安全性、速度上的差异,以及它们在实际应用中扮演的角色,例如数字签名和密码存储。让我印象深刻的是,书中还探讨了“雪崩效应”,这个概念对于理解哈希函数的安全性至关重要,一个小小的输入改变就能导致输出的巨大变化,这使得伪造哈希值变得极其困难。此外,书中的内容结构安排也非常合理,从基础的对称加密和非对称加密,到更高级的数字签名、证书、安全协议(如SSL/TLS),再到更前沿的同态加密和后量子密码学,层次分明,循序渐进。每一次阅读,我都感觉自己在攀登一座知识的高峰,每一步都走得踏实而坚定。我特别欣赏书中对实际部署和应用中常见陷阱的提醒,比如弱密码的管理、密钥的生命周期等等,这些都是理论学习中容易被忽略,但在实际操作中却至关重要的细节。这本书让我从一个被动接受信息的读者,变成了一个能够主动思考问题、分析解决方案的学习者。它不仅传授了知识,更培养了我对信息安全问题的敏感度和批判性思维。

评分☆☆☆☆☆

这是一本让我爱不释手的书,它成功地将“技术深度”与“可读性”完美结合。作为一名对技术细节有着不懈追求的读者,我一直希望找到一本能够深入剖析密码学原理,但又不至于过于晦涩的书籍。《应用密码学》正是这样一本杰作。它没有回避那些必要的数学概念,但又能够用最简洁、最清晰的方式来呈现,确保即使是数学基础相对薄弱的读者,也能理解其中的精髓。我特别喜欢书中对每一种算法的详细讲解,包括其历史渊源、设计思路、安全性分析,以及实际应用中的注意事项。例如,在讲解RSA算法时,它不仅解释了其数学原理,还详细阐述了在实际部署中可能遇到的各种问题,比如素数选择、密钥长度、填充方案等等。这些细节对于理解和正确使用RSA至关重要。书中还包含了大量的代码示例,这些代码不仅仅是为了展示算法的实现,更是为了帮助读者理解算法的运作过程,并且能够启发读者进行自己的实践和探索。我曾尝试着按照书中的示例,用C++实现了一个简单的AES加密程序,那过程中的每一步,都让我对算法的内部运作有了更直观的认识。这本书不仅仅是一本技术手册,更是一本引领我深入思考、激发我动手实践的宝贵财富。

评分☆☆☆☆☆

《应用密码学》这本书,以其独特的视角和深厚的底蕴,为我打开了一扇通往数字安全新世界的大门。我一直对密码学充满好奇,但苦于找不到一本能够真正引导我入门的读物。很多书籍要么过于理论化,充斥着枯燥的数学公式;要么过于浅显,仅仅停留在概念的介绍。而这本书,则恰到好处地找到了一个平衡点。它在讲解复杂概念时,总是能用恰当的比喻和形象的例子来辅助说明,让我能够轻松理解那些曾经让我头疼的理论。例如,在讲解Diffie-Hellman密钥交换算法时,作者用一个非常生动的“颜料混合”的比喻,将原本抽象的数学过程变得可视化,让我瞬间就明白了其核心原理。这本书的结构设计也非常精巧,从基础的加密算法,到更复杂的安全协议,再到对未来发展趋势的展望,层层递进,逻辑清晰。我特别欣赏书中对于不同算法的优劣分析,以及它们在不同场景下的适用性,这让我能够更明智地选择适合自己需求的加密技术。读完这本书,我感觉自己对信息安全有了更深刻的认识,不再是停留在表面,而是能够从更深层次去理解其原理和应用。它不仅让我掌握了知识,更培养了我分析和解决安全问题的能力,让我能够更自信地面对数字世界中的各种挑战。

评分☆☆☆☆☆

这本书的魅力在于,它能够将看似高不可攀的密码学知识,变得触手可及,并且充满探索的乐趣。我之前一直觉得密码学离我的生活很遥远,直到读了《应用密码学》,才发现原来我们无时无刻不在享受着密码学带来的便利和安全。书中用非常生动形象的比喻,将抽象的加密算法具象化,让我能够轻松理解其核心思想。例如,在讲解非对称加密时,作者用“公开的信箱”和“私有的钥匙”来比喻公钥和私钥,让我瞬间就明白了其工作原理。同时,书中的内容也绝不浅尝辄止,它在打好基础之后,又会进一步深入探讨更复杂的概念,例如数字签名、哈希函数、以及各种安全协议。我尤其喜欢书中对量子计算对密码学影响的讨论,这让我对密码学的未来发展有了更清晰的认识,也激发了我对后量子密码学的好奇心。这本书不仅仅是一本教材,更像是一本引人入胜的故事书,它讲述着关于信息安全、关于智慧、关于对抗的故事,让我沉浸其中,乐此不疲。它让我意识到,密码学不仅仅是一门技术,更是一种思维方式,一种在复杂世界中保护自身信息安全的重要能力。

评分☆☆☆☆☆

一本让我深度思考的书,它不仅仅提供了知识,更引导我去思考“为什么”。《应用密码学》这本书,在讲解各种加密算法时,总是会深入探究其背后的设计哲学和安全保障机制。例如,在讨论对称加密算法的安全性时,作者会详细分析各种攻击方式,例如差分分析、线性分析等,并解释了算法设计如何来抵御这些攻击。这种深度的分析,让我不仅仅是知道算法是什么,更能理解算法为什么是这样设计的,以及它的安全性是如何被数学原理所支撑的。书中的案例研究,也常常会让我陷入沉思,它们不仅仅是简单地罗列事实,而是引导我去分析问题的根源,去思考在当时的技术条件下,有哪些更好的选择,或者说,如果有了现在的密码学技术,能够避免哪些灾难。我特别欣赏书中对于一些历史事件的解读,例如曾经的密码破译故事,它让我看到了密码学发展过程中的曲折和智慧。读完这本书,我感觉自己对信息安全有了更深刻的理解,不再是简单的“加密-解密”的概念,而是能够从更宏观、更系统、更历史的角度去审视这个领域。它让我明白,密码学不仅仅是技术,更是一种智慧,一种在不断对抗与防御中演进的科学。

评分☆☆☆☆☆

《应用密码学》这本书,可以说是在我心中建立了一个全新的知识体系。在阅读之前,我对信息安全的概念模糊不清,总觉得它只是一个笼统的词汇,而这本书则像一把锋利的解剖刀,将“信息安全”这个庞大的概念分解成了一个个具体的、可操作的模块,其中密码学便是核心中的核心。作者在书中不仅仅停留在理论层面,更侧重于将这些理论应用于实际的场景。例如,在讲解公钥基础设施(PKI)时,它详细地阐述了数字证书的作用,以及CA(证书颁发机构)在整个体系中的地位,这让我深刻理解了为什么我们访问HTTPS网站时,浏览器会显示一个绿色的锁。书中还讨论了公钥加密在安全通信协议中的应用,比如TLS/SSL,它让我明白了为什么我们在网上进行交易时,信息能够被安全地传输。我尤其喜欢书中对一些常见攻击的剖析,比如SQL注入、跨站脚本攻击,以及作者如何利用密码学原理来防御这些攻击。这些分析让我不仅仅是看到了攻击的手段,更能理解防御的逻辑。书中的案例研究也是极具价值的,它通过分析历史上发生的真实安全事件,来揭示密码学在其中扮演的角色,是功还是过,是保护还是被突破。这种“以史为鉴”的学习方式,让我对密码学的理解更加深刻,也更加警醒。这本书就像一本宝典,它不仅传授了理论知识,更培养了我对信息安全问题的洞察力,让我能够从一个更宏观、更专业的角度去审视我们所处的数字环境。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的让我耳目一新,虽然我算是个技术爱好者,但对密码学一直觉得是个高深莫测的领域,各种复杂的数学公式和理论总是让我望而却步。但《应用密码学》这本书,就像一位经验丰富的向导,循序渐进地带领我走进了密码学的世界。它没有上来就灌输那些晦涩难懂的专业术语,而是从实际应用场景出发,比如网络安全、数字签名、加密通信等等,让我立刻感受到了密码学在日常生活和工作中的重要性。书中的例子非常生动,比如讲解对称加密时,用了“锁和钥匙”的比喻,形象地说明了加密和解密的原理。然后又逐步深入到更复杂的概念,比如公钥加密、混合加密,以及各种算法的优缺点和适用范围。我特别喜欢它对各种攻击方式的分析,比如中间人攻击、暴力破解等,让我对潜在的风险有了更清晰的认识,也更加理解了为什么需要强大的密码学技术来保护我们的信息。书中的图示也很丰富,虽然我没法直接在这里描述,但它们确实帮助我更好地理解那些抽象的概念。我尤其对书中的一些案例研究印象深刻,比如某个大型数据泄露事件是如何发生的,以及如果当初采用了更先进的加密技术,可能避免哪些损失。这些真实的案例让理论变得更加鲜活,也让我更深刻地体会到密码学并非只是理论研究,而是关乎实际安全与信任的基石。这本书对于我这样的初学者来说,真的是一本非常友好的入门读物,它既有广度,也有深度,让我对密码学有了一个全面而扎实的了解,并且激起了我进一步深入学习的兴趣。它让我意识到,密码学并不是少数精英的专利,而是每个关心信息安全的人都应该了解的知识。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我带来的改变,不仅仅是知识的增长,更是一种思维方式的转变。在阅读《应用密码学》之前,我对于“安全”的理解,更多地停留在物理层面的安全,比如门锁、监控等等。而这本书则彻底颠覆了我的认知,让我意识到在数字化时代,信息安全的重要性已经提升到了一个前所未有的高度。作者在书中对各种加密算法的介绍,并不是孤立的,而是将它们置于一个完整的安全体系中去阐述。例如,在讲解了对称加密和非对称加密之后,作者又进一步探讨了混合加密的优势,以及它如何在实际应用中平衡效率和安全性。我记得书中对于密钥管理部分的论述,让我大开眼界,之前我从未想过,一个小小的密钥,竟然有如此多的学问。从密钥的生成、存储、分发,到密钥的更新、销毁,每一个环节都充满了挑战,而书中对这些环节的详细讲解,让我对密码学的复杂性和严谨性有了全新的认识。此外,书中的内容还触及了一些前沿领域,比如同态加密和后量子密码学,虽然这些内容对我来说理解起来还有一定的难度,但它们让我看到了密码学未来的发展方向,也激发了我对这些未知领域的探索欲望。这本书给我最大的启发,就是认识到信息安全是一个动态演进的过程,没有一劳永逸的解决方案,只有不断学习、不断创新,才能更好地应对不断变化的威胁。

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看完之后就会用gpg了。

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