应用密码学:原理、分析与Python实现
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本书主要内容

本书分为四部分,共14章。

第一部分:基础背景知识。该部分主要介绍密码学的应用场景、数学基础以及密码学相关理论与实践。

第1章 密码学简介,对密码学简史、密码学概念、编码进行介绍。

第2章 数学基础,主要介绍密码学相关的数学背景知识,以数论和代数为主,以帮助读者理解本书中讨论的一些技术。

第3章 密码学中的信息理论,主要介绍香农在密码学方面的研究内容,以及信息论在密码学中的应用。

第二部分:对称密码学。该部分主要介绍古典密码学、流密码和分组密码,侧重研究它们的加密过程和分析过程。

第4章 古典密码学,主要介绍了古典密码学中的一些经典算法,包括凯撒密码、反切码、维吉尼亚密码、仿射密码、希尔密码,以及默克尔-赫尔曼背包密码的加密和解密算法,并详细描述了这些密码的分析方法。

第5章 流密码,主要介绍了RC4 加密算法和祖冲之密码的加密和解密过程。

第6章 分组密码,主要介绍了经典的DES、AES、SM4 加密算法的加密和解密过程。

第三部分:非对称密码学。非对称密码也称公钥密码,是现代密码学的重要分支。

第7章 RSA 加密算法,主要介绍了基于大数分解难题的RSA 加密算法的加密和解密步骤,以及数种针对RSA 密码系统的分析方法。

第8章 ElGamal 加密算法,主要介绍了基于离散对数难题的ElGamal 加密算法的加密和解密步骤,以及数种针对ElGamal 密码系统的分析方法。

第9章 椭圆曲线密码,主要介绍了基于离散对数难题的椭圆曲线加密算法,详细描述了它的加密和解密步骤,以及数种针对椭圆曲线密码系统的分析方法。

第10章 格密码,主要介绍了基于SVP和CVP 的格密码系统,详细描述了它的加密和解密步骤,以及可能的分析方法。

第11章 全同态加密,全同态加密突破了传统密码算法的限制,让密码学的应用变得更加广泛。本章主要介绍了同态、全同态加密的概念,描述了第二代全同态加密算法的步骤和示例。

第四部分:数据完整性。现代密码学也非常注重数据完整性,该部分主要介绍哈希函数、消息验证码及数字签名技术。

第12章 哈希函数,主要介绍了MD2、MD4、SHA 系列哈希函数的加密算法,并简单介绍其发展历史及安全性验证。

第13章 消息验证码,主要介绍了消息验证码的应用场景与安全性分析。

第14章 数字签名技术,主要介绍了基于公钥密码学的数字签名应用场景和实例。

对于初学者,建议按照章节顺序阅读本书。对于有一定数学基础的读者,可以跳过介绍数学的有关部分,或者选择感兴趣的章节阅读。