应用密码学是信息**学科体系和信息系统**工程的重要组成部分。《应用密码学》旨在从应用的角度系统介绍密码学的体系结构、基本原理和技术。全书共分为10章,主要内容包括密码学概述、古典密码技术、分组密码体制、公钥密码体制、散列函数与报文鉴别、数字签名技术、密钥管理技术、身份鉴别技术、序列密码技术基础及密码技术应用等,并将与密码学密切相关的一些数学知识作为附录,以供需要的读者学习阅读。每章*后均配有思考题和习题,以帮助读者掌握本章重要知识点并加以巩固。
《应用密码学》可作为信息**、计算机科学与技术、信息与计算科学、通信工程、信息管理以及电子商务等信息技术类本/专科专业密码学课程的教材,也可供初学密码学的研究生及从事信息**、计算机、通信、电子工程等领域的科技人员参考。

密码学概述
1.1信息**与密码技术
密码技术是一门古老的技术,大概自人类社会出现战争便产生了密码(cipher)。由于密码技术长期仅用于军事、政治、外交等要害部门的保密通信,使得密码技��的研究工作本身也是秘密进行的,因此密码学知识和相关技术主要掌握在军事、政治、外交等保密机关,难以公开发表。然而,随着计算机科学技术、通信技术、微电子技术的发展,使得计算机和通信网络的应用进入了人们的日常生活和工作中,出现了电子政务、电子商务、电子金融等必须确保信息**的网络信息系统,密码技术在信息**中的应用不断得到发展,密码学也因此而脱去神秘的面纱从军事科学逐步走向商用,成为受到广泛关注的学科。
随着信息技术的发展和信息社会的来临,网络信息交换逐步已成为人们获取和交换信息的主要形式,信息**变得越来越重要。密码技术在解决网络信息**中发挥着重要作用,信息**服务要依赖各种**机制来实现,而许多**机制则需要依赖于密码技术。使用密码技术不仅可以有效保障信息的机密性,而且可以保护信息的完整性和真实性,防止信息被篡改、伪造和假冒等。因此,密码技术是信息**的基础技术,而密码算法又是密码技术的核心,其重要性不言而喻。可以说密码学贯穿于网络信息**的整个过程,在解决信息的机密性保护、可鉴别性、完整性保护和信息抗抵赖性等方面发挥着极其重要的作用。因此,密码学是信息**学科建设和信息系统**工程实践的基础理论之一。密码技术已渗透到信息系统**工程的多个领域和大部分**技术或机制中。可以毫不夸张地说,对密码学或密码技术一无所知的人不可能从技术层面上完全理解信息**。
1.2密码技术发展简介
密码技术源远流长,其起源可以追溯到几千年前的埃及、巴比伦、古罗马和古希腊。早在4000多年以前,古埃及人就在墓志铭中使用过类似于象形文字那样奇妙的符号,这是史载的*早的密码形式。古代密码虽然不是起源于战争,但其发展成果却首先被用于战争。可以说,人类社会自从有了战争,有了保密通信的需求,就有了密码技术的研究和应用。交战双方都为了保护自己的通信**、窃取对方的情报而研究各种信息加密技术和密码分析技术。 现代密码技术已被广泛地应用到了信息技术的许多领域,是实现信息系统**的关键技术之一,在保障网络信息**的应用中具有重要地位。现代密码技术的研究内容除传统的信息机密性保护技术外,还包括数字签名、报文与身份鉴别、密钥管理、**协议等与信息**密切相关的重要内容。应用密码学已成为许多高等院校信息**、通信工程、计算机科学、信息管理、电子商务等本科专业一门重要的专业基础课程及重要的教学内容。
针对高等院校信息技术类相关专业本科生所开设的课程特点,编者结合近几年在应用密码学方面的教学实践情况,广泛汲取了各类成功教材的有益经验,博采众家之长而精心编著了本教材。在教材的体系构架和内容编排上以培养学生的密码技术应用能力为目标,突出教材的体系性和密码技术的实用性,尽量避免传统密码教材或专著注重密码学的数学原理和理论分析,而应用性偏弱的局限,并对一些需要数学知识可能过于深奥的知识点,如密码学的信息论基础、序列密码以及密码分析等内容进行了简化或忽略,**选择一些具有典型意义和常用的密码体制和算法进行介绍,并在每章*后均配有思考题和习题以帮助学生对本章重要知识点的掌握和巩固。使其更加易于课堂教学的实施和学生阅读,激发学生潜在的学习积极性。
本教材的主要特色:可读性强、结构合理、强调基础、注重应用,不求面面俱到,力求使学生能够较快掌握密码技术的核心内容。在教材内容取舍、结构编排、密码算法选择及习题设计上尽量体现出广泛的代表性和典型性,做到教材内容主次分明、结构清晰、**突出、逻辑性强,对知识点的阐述强调由浅人深、循序渐进,使教材具有显著的可读性和实用性。可使读者能够在充分掌握密码学基础知识的同时,掌握应用密码技术,并将其尽快运用到实际工作中,是一本较为系统全面介绍密码学基本原理和典型应用的教材。全书共分为10章,其具体章节内容安排如下。
第1章主要介绍密码学与信息**、密码技术发展概况以及密码学的基本概念,包括密码学的任务、密码系统、密码系统攻击以及密码体制的分类等内容。
第2章介绍古典密码体制中的基本加密运算、几种典型的古典密码体制以及关于古典密码体制的基本破译方法。

第1章密码学概述
1.1信息**与密码技术
1.2密码技术发展简介
1.2.1古典密码时期
1.2.2近代密码时期
1.2.3现代密码时期
1.3密码学基本概念
1.3.1密码学的主要任务
1.3.2密码系统的概念
1.3.3对密码系统的攻击
1.3.4密码系统的**性
1.3.5密码体制的分类
1.3.6对称与非对称密码体制的主要特点
思考题与习题

第2章古典密码技术
2.1替代密码
2.1.1单表替代密码
2.1.2多表替代密码
2.2置换密码
2.2.1周期置换密码
2.2.2列置换密码
2.3转轮机密码
2.4古典密码的统计分析
2.4.1单表替代密码分析
2.4.2多表替代密码分析
2.4.3对Hill密码的已知明文分析
思考题与习题

第3章分组密码
3.1概述
3.2分组密码的设计原则与评估
3.2.1分组密码的设计原则
3.2.2分组密码的评估
3.3分组密码常见的设计方法
3.3.1Feistel结构
3.3.2SPN结构
3.4数据加密标准(DES)
3.4.1算法描述
3.4.2DES的**性分析
3.4.3三重DES
3.5**加密标准(AES)
3.5.1AES算法的数学基础
3.5.2算法的总体描述
3.5.3算法的基本变换
3.5.4密钥扩展算法
3.5.5解密算法
3.6分组密码的工作模式
3.6.1电子本模式(ECB)
3.6.2密码分组链接模式(CBC)
3.6.3密码反馈模式(CFB)
3.6.4输出反馈模式(OFB)
3.6.5计数器模式(CTR)
3.7其他分组密码
3.7.1IDEA加密算法
3.7.2RC6加密算法
思考题与习题

第4章公钥密码体制
4.1概述
4.1.1公钥密码体制提出的背景
4.1.2公钥密码的基本思想
4.1.3公钥密码的应用
4.2RSA公钥密码体制
4.2.1RSA的算法描述
4.2.2RSA的实现
4.2.3 RSA的**性
4.2.4 RSA在应用中的问题
4.3 ElGmal公钥密码体制
4.4椭圆曲线密码体制
4.4.1概述
4.4.2椭圆曲线的概念与运算
4.4.3椭圆曲线密码体制
思考题与习题

第5章散列函数与消息鉴别
5.1散列函数的概念
5.1.1散列函数的性质
5.1.2散列函数的应用
5.2散列函数的构造与设计
5.2.1迭代型散列函数的一般结构
5.2.2散列函数的设计方法
5.3**散列算法SHA
5.3.1SHA一1
5.3.2其他SHA算法
5.4对散列函数的攻击
5.4.1生日悖论“
5.4.2生日攻击
5.5消息鉴别
5.5.1基于加密技术的消息鉴别
5.5.2基于散列函数的消息鉴别
5.5.3 HMAC算法
思考题与习题.

第6章数字签名技术
6.1数字签名概述
6.1.1数字签名的特性
6.1.2数字签名的执行方式
6.2基于公钥密码体制的典型数字签名方案
6.2.1 RSA数字签名方案
6.2.2 E1Gamal数字签名方案
6.2.3数字签名标准DSS
6.2.4基于椭圆曲线密码的数字签名算法ECDSA
6.3特殊数字签名方案
6.3.1不可否认签名
6.3.2盲数字签名
6.3.3群签名
思考题与习题

第7章密钥管理技术
7.1密钥管理的原则
7.2密钥的层次结构
7.3密钥的生命周期
7.3.1密钥的产生
7.3.2密钥的存储和备份
7.3.3密钥的终止和销毁
7.4密钥分发和密钥协商
7.4.1密钥分发
7.4.2密钥协商
7.5公开密钥的分发
7.5.1公开密钥的分发方式
7.5.2 X.509公钥证书
7.6秘密分割
7.6.1 Shamir秘密分割门限方案
7.6.2 Asmuth-Bloom门限方案
7.7会议密钥
思考题与习题

第8章身份鉴别技术
8.1身份鉴别的基本原理
8.2基于口令的身份鉴别技术
8.2.1基本口令鉴别协议
8.2.2口令鉴别协议的改进
8.2.3基于质询一响应的身份鉴别技术
8.2.4 S/Key一次性口令身份鉴别协议
8.3基于生物特征的身份鉴别技术
8.4零知识证明与身份鉴别
8.4.1Fiege-Fiat-Shamir身份鉴别方案
8.4.2 F-F-S增强方案
8.4.3 Guillon-Quisquater身份鉴别方案
8.4.4 Schnorr身份鉴别方案
思考题与习题

第9章序列密码
第10章密码技术应用
附录A密码学数学基础
附录B计算复杂性
参考文献
……

《应用密码学》简化或忽略过于深奥的知识点,如密码学的信息论基础,**介绍具有典型意义和常用的密码体制及算法。
《应用密码学》各章*后均配有思考题和习题,以帮助学生掌握和巩固本章重要知识点,激发学生潜在的学习积极性。
《应用密码学》适于作为高等学校信息**、通信工程、计算机科学与技术、信息管理、电子商务等专业的本科教材。