Financial Cryptography and Data Security pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Tsudik, Gene 编

出品人:

页数:326

译者:

出版时间:

价格:$ 79.04

装帧:

isbn号码:9783540852292

丛书系列:

图书标签:

• 金融密码学
• 数据安全
• 密码学
• 信息安全
• 区块链
• 隐私保护
• 支付安全
• 网络安全
• 金融科技
• 安全计算

《密码学原理与应用：数字世界的安全基石》 在信息爆炸的时代，数据的安全性、隐私的保护以及交易的可靠性已成为社会运行的基石。从个人通信到金融交易，从商业秘密到国家安全，无一不依赖于背后强大的密码学技术。《密码学原理与应用：数字世界的安全基石》一书，深入浅出地阐释了这一关键领域的奥秘，为读者构建起理解数字世界安全体系的宏观框架，并提供了一系列实用且前沿的解决方案。 本书并非一本枯燥的技术手册，而是一次对密码学发展历程、核心理论及其在现代社会中广泛应用的精彩探索。它旨在为对信息安全、计算机科学、数学以及金融科技感兴趣的读者提供一个全面且易于理解的入门指南，同时也为从业者和研究者提供深入思考和技术创新的源泉。 第一部分：密码学基础理论的基石 开篇，本书便奠定了坚实的理论基础。我们将从最古老的加密方法——凯撒密码和置换密码说起，追溯密码学最初的雏形，了解其在信息传递中的初步应用。随后，深入讲解古典密码学的局限性，从而引出现代密码学的两大分支：对称加密和非对称加密。 在对称加密部分，本书详细阐述了分组密码的工作原理，以国际标准AES（Advanced Encryption Standard）为例，剖除了其内部结构，包括S-盒、P-盒、密钥扩展等关键组件，并分析了AES在安全性、效率和硬件实现上的优势。同时，也会触及DES（Data Encryption Standard）等历史性算法，从技术演进的角度揭示其被AES取代的原因。此外，流密码的概念及其应用场景，如RC4等，也会被一一解读。 非对称加密，又称公钥加密，无疑是现代密码学中最具革命性的发明之一。本书将重点介绍RSA算法，从其数学基础——数论（特别是大数分解的困难性）出发，层层剥茧，解释公钥和私钥的生成、加密和解密过程。我们将深入分析RSA的安全性依赖于哪些数学难题，并探讨其在数字签名、密钥交换等方面的强大功能。除了RSA，本书还将介绍基于离散对数问题的迪菲-赫尔曼密钥交换协议（Diffie-Hellman Key Exchange）和埃尔伽 Mal 密码（ElGamal Cryptosystem），展示不同数学难题在密码学中的应用。 哈希函数是密码学中另一不可或缺的工具。本书将深入解析SHA-256、SHA-3等主流哈希函数的构造原理，解释其单向性、抗碰撞性等关键安全属性，并阐述其在数据完整性验证、密码存储、数字签名中的核心作用。 第二部分：密码学在数字世界中的多元应用 掌握了基础理论，本书将目光投向密码学在现实世界中的广泛应用。 1. 安全通信：构建可信赖的数字对话 TLS/SSL（Transport Layer Security/Secure Sockets Layer）协议是保障互联网通信安全的最前沿技术。本书将详细剖析TLS/SSL的工作流程，从握手阶段的证书验证、密钥协商，到数据传输阶段的加密和完整性校验，让读者清晰地理解HTTPS如何保护我们的网络浏览安全。此外，PGP（Pretty Good Privacy）等用于电子邮件加密和签名的技术，以及IPsec（Internet Protocol Security）在网络层面的安全应用，也将得到深入的介绍。 2. 数字身份与访问控制：谁能进入数字世界的大门？ 在数字化身份日益重要的今天，密码学为身份验证和访问控制提供了坚实的技术保障。本书将探讨基于证书的身份验证机制，包括X.509证书的标准、CA（Certificate Authority）的信任模型以及证书的颁发、吊销流程。数字签名技术在身份验证中的应用，如用户登录、电子合同签署等，也将是重点讲解内容。此外，更先进的零知识证明（Zero-Knowledge Proofs）等概念，将为读者揭示如何在不泄露敏感信息的前提下进行身份验证的可能性，预示着未来身份安全的发展方向。 3. 数据存储与保护：守护数字资产的安全 无论是个人云盘还是企业级数据库，数据的安全存储是重中之重。本书将探讨全盘加密（Full Disk Encryption）、文件加密以及数据库加密等技术。我们将分析不同加密方法的优劣，以及它们在应对数据泄露、非法访问等风险时的有效性。同时，数据脱敏技术，利用密码学手段在保证数据可用性的前提下，隐藏敏感信息，也将是本书探讨的一个重要方向，尤其在大数据分析和隐私计算领域。 4. 区块链与分布式账本技术：去中心化信任的密码学密码 区块链技术作为颠覆性的创新，其核心就建立在密码学之上。本书将深入浅出地解释区块链如何利用哈希函数、数字签名、默克尔树（Merkle Tree）等密码学工具，实现数据的不可篡改、交易的透明和去中心化的信任机制。我们将详细阐述挖矿（Mining）过程中的工作量证明（Proof-of-Work）或权益证明（Proof-of-Stake）等共识机制，以及智能合约（Smart Contracts）的安全性挑战与解决方案。比特币、以太坊等典型案例将作为生动的例证，帮助读者理解区块链的实际运作。 5. 隐私保护技术：重塑个人数据的所有权 在数据泛滥的时代，隐私保护已成为用户和监管机构共同关注的焦点。本书将探讨差分隐私（Differential Privacy）等新兴的隐私保护技术，解释其如何在统计分析中保护个体数据的隐私。同态加密（Homomorphic Encryption）作为一种能够直接在密文中进行计算的技术，将是本书的亮点之一，预示着未来在不解密数据的情况下进行数据处理的无限可能。此外，联邦学习（Federated Learning）等分布式机器学习技术，在保护数据隐私的同时实现模型训练，也将在本书中得到介绍。 第三部分：密码学的前沿探索与未来展望 本书的最后部分，我们将放眼密码学的未来，探讨一些前沿的研究方向和正在兴起的应用。 1. 量子计算对密码学的影响 随着量子计算的飞速发展，现有的公钥加密算法（如RSA、ECC）面临着被破解的巨大风险。本书将详细介绍量子计算的基本原理，以及 Shor 算法和 Grover 算法等对现代密码学的威胁。同时，也将介绍后量子密码学（Post-Quantum Cryptography）的研究进展，如格密码（Lattice-based Cryptography）、编码密码（Code-based Cryptography）、多变量密码（Multivariate Cryptography）等，为构建抵御量子攻击的下一代安全体系奠定基础。 2. 密码学在人工智能和机器学习中的应用 人工智能和机器学习的蓬勃发展，也对密码学的应用提出了新的需求和挑战。本书将探讨如何利用密码学来增强AI模型的安全性、可解释性和隐私性。例如，如何在训练过程中保护训练数据的隐私，如何在部署阶段防止模型被恶意攻击，以及如何利用零知识证明等技术来验证AI模型的输出。 3. 加密经济学与去中心化应用 密码学不仅仅是技术，它更是构建新型经济模型和去中心化应用（DApps）的核心驱动力。本书将探讨加密货币、DeFi（Decentralized Finance）等领域中密码学的角色，以及如何通过代币经济学（Tokenomics）和激励机制，利用密码学来构建更加公平、透明和高效的数字经济系统。 结语 《密码学原理与应用：数字世界的安全基石》旨在为读者提供一个结构清晰、内容详实、观点前沿的学习平台。通过对密码学基础理论的深入剖析，以及对其在通信、身份、存储、区块链、隐私保护等多元化应用场景的生动展示，本书不仅帮助读者建立起对数字世界安全体系的深刻理解，更激发其对未来技术发展趋势的思考。阅读本书，您将能够更自信地驾驭这个日益复杂的数字世界，成为一名更加明智和安全的数字公民。

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