现代密码学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:273

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出版时间:2009-2

价格:50.00元

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isbn号码:9787030236357

丛书系列:

图书标签:

• 数理&逻辑&天文&地理
• 数学
• 密码学
• 现代密码学
• 加密算法
• 网络安全
• 信息安全
• 公钥密码学
• 对称密码学
• 哈希函数
• 数字签名
• 安全协议

《信息时代的守护者：精妙的数学游戏与安全的数字未来》 在信息爆炸、数据洪流席卷而来的今天，我们身处的数字世界正以前所未有的速度发展，深刻地改变着我们的生活、工作乃至思考方式。从每一次在线支付的安全确认，到社交媒体上私密信息的传输，再到国家机密的安全存储，隐藏在这一切便捷背后的是一场无声的、却至关重要的“战争”——信息安全保卫战。而在这场战争中，最锋利的武器，最坚实的盾牌，便是那些深藏于数学深奥殿堂中的精妙构想。 本书并非一本艰涩的理论著作，它更像是一场引人入胜的智力探险，带领读者走进一个由数字、算法和逻辑构筑的奇妙世界。我们将一同探索那些看似抽象的数学概念，如何巧妙地转化为保护我们数字资产的强大力量。这不是关于破解代码的惊险故事，也不是关于黑客攻击的警示录，而是关于如何构建一个值得信赖的数字环境的根本性思考。 解密背后的逻辑：数字的“隐形签名” 想象一下，您发送的一封电子邮件，如何确保只有收件人能够阅读，而不会被中间的任何人窃取？又如何让收件人确信这封邮件确实是您发送的，而不是一个冒名顶替者？这并非魔法，而是数学在信息传递中的巧妙应用。我们将从最基础的加密思想谈起，例如简单的替换密码和置换密码，让您体会到信息隐藏的初步魅力。随后，我们将深入探讨那些更为复杂的加密体系，揭示它们如何在数学公理和定理的支撑下，为数字信息披上“隐形外衣”。 本书将重点介绍两种截然不同的加密哲学：对称加密和非对称加密。对称加密，顾名思义，使用同一把“钥匙”来加密和解密信息。它高效且快速，如同一个人用一把锁锁上盒子，再用同一把钥匙打开。我们会介绍一些经典的对称加密算法，例如早期的DES，以及目前广泛应用的AES（高级加密标准），理解它们如何在计算机的二进制世界中，通过一系列复杂的数学运算，将明文转化为不可辨识的密文。您将了解到，即使是看似简单的位移和替换，在成千上万次的重复下，也能形成一道几乎无法攻克的屏障。 然而，对称加密在密钥分发上存在一个固有的难题：如何安全地将那把唯一的“钥匙”传递给对方？如果钥匙在传输过程中被截获，整个加密体系便形同虚设。这便是非对称加密大显身手的地方。非对称加密使用一对“公钥”和“私钥”。公钥可以公开，用于加密信息；而私钥则必须严格保密，用于解密。这就像您有一个公开的邮箱地址（公钥），任何人都可以将信件投递进去，但只有您持有那个唯一的钥匙（私钥）才能打开邮箱取出信件。 我们将深入剖析非对称加密的基石——数论中的一些神奇现象。例如，大整数分解问题，即两个巨大的质数相乘容易，但要找到它们本身却异常困难。正是这种数学上的“不对称性”，为非对称加密提供了坚实的基础。您将了解RSA算法是如何巧妙地利用这一数学难题，实现安全通信的。此外，我们还会探讨椭圆曲线密码学，它在安全性相当的情况下，需要更短的密钥长度，因此在移动设备和资源受限的环境中具有独特的优势。这些算法的设计，无不展现出人类智慧在驾驭抽象数学概念时的惊人创造力。 身份的烙印：不可篡改的数字签名 信息安全并不仅仅是隐藏信息，更重要的是验证信息的真实性和来源。当您收到一封重要的电子合同，如何确信这份合同是对方亲笔签署，并且在传输过程中没有被篡改？这时，数字签名的作用就如同一个强大的“数字印章”，它兼具了信息的完整性和发送者的身份认证。 本书将详细阐述数字签名的工作原理。它同样依赖于非对称加密的公钥/私钥对。发送者使用自己的私钥对信息的“摘要”（一个经过哈希函数处理后的固定长度的字符串）进行加密，生成数字签名。接收者则使用发送者的公钥来验证这个签名。如果签名验证成功，就意味着信息在传输过程中没有被修改，并且确实是由持有对应私钥的发送者发出的。 我们将一同探索哈希函数的神奇之处。哈希函数能够将任意长度的数据映射到一个固定长度的输出，且具有“雪崩效应”，即输入数据的微小变动都会导致输出发生巨大的变化。更重要的是，它是一个单向函数，从输出逆向推导出输入几乎不可能。这种特性使得哈希函数成为验证数据完整性的绝佳工具。从MD5到SHA-256，我们将了解这些哈希算法的演变，以及它们在数字签名中的关键作用。 通往安全之门的钥匙：数字证书与信任体系 即使拥有了强大的加密和签名技术，我们仍然需要解决一个核心问题：如何信任对方的公钥是真实的？一个冒充者可以轻易地伪造一个公钥，并冒充他人进行通信。为了解决这个信任危机，公钥基础设施（PKI）应运而生。 本书将揭示数字证书是如何充当“数字身份卡”的角色。数字证书是由权威证书颁发机构（CA）签发的，其中包含了公钥、身份信息以及CA的数字签名。当您访问一个安全的网站时，浏览器会向您展示该网站的数字证书。您的浏览器会验证这个证书是否由受信任的CA签发，以及证书中的签名是否有效。如果一切正常，您就可以信任该网站的公钥，并与其建立安全的通信连接。 我们将深入探讨CA的角色，以及它们在建立数字信任体系中的重要性。理解证书的层级结构，以及信任链的建立过程，将帮助您更清晰地认识到，在无形的数字世界中，信任是如何被构建和维系的。 超越基础：前沿的探索与未来的挑战 除了上述核心概念，本书还将适时地触及一些更具前瞻性的议题，例如： 密钥管理： 如何安全地生成、存储、分发和销毁大量的密钥，是实际应用中面临的巨大挑战。我们将探讨一些密钥管理的最佳实践。 安全协议： SSL/TLS等安全协议是如何将各种加密和认证技术有机地结合起来，为互联网通信保驾护航。 量子计算的威胁与对策： 随着量子计算技术的飞速发展，传统的加密算法可能会面临被破解的风险。我们将简要探讨后量子密码学的研究方向，为未来的数字安全提前布局。 零知识证明： 一种能够证明某个陈述是真实，而不泄露任何关于该陈述的额外信息的技术，它在隐私保护和身份验证领域有着巨大的潜力。 本书的目标是让读者在理解这些复杂技术的同时，能够感受到其中蕴含的数学之美。我们不会追求冗长的数学推导，而是侧重于揭示算法背后的逻辑和思想。通过生动形象的类比和逐步深入的讲解，即使您没有深厚的数学背景，也能领略到信息时代守护者们的智慧结晶。 我们希望通过这本书，您能够： 建立对信息安全的基本认知： 理解为何加密、签名和证书如此重要。 培养审慎的数字素养： 在日常的网络活动中，能够识别潜在的安全风险。 激发对数学与科技的兴趣： 看到抽象的数学知识如何在现实世界中发挥巨大的实际作用。 在这个信息安全日益重要的时代，掌握信息安全的知识，就如同拥有了一把解锁数字世界安全大门的钥匙。让我们一同踏上这场精彩的探索之旅，理解那些守护我们数字未来的精妙数学游戏。

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这本书的装帧设计虽然朴素，却透露着一种对内容质量的绝对自信，让我联想到上世纪八十年代那些奠定信息科学基础的经典著作。与其他市面上流行的、追求花哨效果和快速结论的读物不同，它给人一种沉甸甸的、值得信赖的感觉。我尤其喜欢书后附带的“延伸阅读”和“历史注解”部分。作者没有把这些当作填充内容的边角料，而是巧妙地将它们融入到历史背景的构建中，让你了解到每一个重要算法诞生的时代背景和背后的学术争论。这使得阅读过程不再是单向的知识灌输，而更像是一场与历史上的伟大密码学家的对话。它让我明白了，密码学的发展并非一蹴而就，而是充满了无数次的尝试、失败和巧妙的数学创新。这本书不仅教会了我如何构建安全的通信，更教会了我如何以一种历史的、审慎的眼光看待技术的发展趋势。

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这本书的叙事节奏非常引人入胜，它没有一上来就砸一堆复杂的术语，而是像一个经验丰富的老教授在带你进入一个全新的领域。我记得最清楚的是关于“零知识证明”那一章，作者的处理方式简直是教科书级别的示范。他先是用一个非常生活化的情景剧，比如证明自己知道一个秘密但又不透露秘密本身，来铺垫概念的引入。然后才逐步深入到背后的群论和多项式检验。这种由表及里、层层递进的结构，极大地降低了初学者的学习门槛。我特别欣赏作者的这种教学态度——尊重读者的认知过程，不急于展示自己的学识有多渊博，而是真正关心读者能否掌握知识的精髓。而且，书中的案例选择也紧跟时代脉搏，很多例子都涉及到了当前热门的区块链技术和物联网安全挑战，这让原本略显陈旧的密码学知识焕发出了新的活力。读完这一部分，我感觉自己对现代网络通信的安全性有了一种全新的、更具批判性的认识。

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这本书的语言风格呈现出一种难得的“知识的克制感”。它不煽情，不夸张，每一个论断都建立在坚实的逻辑和严谨的论证之上。我发现自己常常需要停下来，不是因为看不懂，而是因为被作者对细节的关注所震撼。比如，在讨论椭圆曲线加密（ECC）的安全性时，作者花了很大篇幅去解析计算上存在的各种陷阱，以及如何通过选择合适的曲线参数来规避侧信道攻击的风险。这种对“如何做得更好”的执着，让这本书的实用价值远超一般理论著作。我尝试按照书中的步骤去复现一些小的加密程序，发现书中的伪代码清晰到几乎可以直接编译运行，这对于那些动手能力强的技术人员来说，简直是巨大的福音。这本书的价值不在于它教你“能做什么”，而在于它教你“如何把事情做得完美且安全”。

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我这本书的购买体验非常奇特，它仿佛是我书架上一个沉默的智囊团。我不是一次性读完它的，而是把它当作一本工具书，在遇到具体工程问题时才会翻阅特定章节。比如，有一次我们在评估一个老旧系统的升级方案时，对哈希函数在数据完整性校验中的适用性产生了分歧，我立刻找到了书里关于“抗碰撞性”和“雪崩效应”的章节。作者对不同哈希算法的比较分析极其透彻，直接引用了业界标准的测试结果，结论清晰有力。这本书最厉害的地方在于，它能够将高深的理论与实际应用场景无缝对接。很多教材只停留在数学模型，而这本书则清晰地指出了理论在工程实践中可能遇到的性能瓶颈和安全漏洞，这对于项目经理和架构师来说，是无价的参考资料。每次合上它，都有一种“现在我可以更有底气地做决定”的感觉。

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这本书的封面设计简洁有力，那种深邃的蓝色调和醒目的白色字体，一下子就抓住了我的眼球，让人感觉里面藏着的是那种需要静下心来啃读的硬核知识。我是在一个技术论坛上被推荐这本书的，当时讨论的是关于数据安全的最新进展，有人提到这本书是理解底层逻辑的“圣经”。迫不及待地入手后，我花了整整一个周末的时间在咖啡馆里翻阅。一开始我主要关注的是它对经典加密算法的阐述，比如DES和RSA的数学基础部分，作者的讲解方式非常巧妙，不是那种枯燥的公式堆砌，而是通过一系列生动的类比和图示，把抽象的数学概念变得可以触摸、可以理解。尤其是他提到密钥空间和计算复杂性时，那种深入浅出的叙述，让我这个非科班出身的人也能跟上思路。这本书的排版也做得极其考究，行间距和字体大小都非常舒适，即使长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。对于我这种追求知识深度和阅读体验的双重需求的读者来说，光是这一点就值得称赞了。它不仅仅是一本技术手册，更像是一次对信息安全世界观的系统性重塑。

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这是一本大杂烩么？

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