现代密码学基础[电子资源.图书]

目 录


第1章引论

1.1密码学研究的基本问题

1.1.1密码体制

1.1.2单向函数与伪随机序列生成器

1.1.3数字签名与杂凑(Hash)函数

1.1.4消息认证和身份识别

1.1.5抗欺骗协议和零知识证明

1.2密码学的广泛应用

1.3本书选材的组织与安排

习题一

第2章古典密码学

2.1古典密码体制

2.1.1定义和分类

2.1.2代换密码(SubstitutionCipher)

2.1.3置换密码(PermutationCipher)

2.2古典密码体制分析

2.2.1单表代换密码分析

2.2.2多表代换密码分析

2.2.3对Hill密码的已知明文分析

习题二

第3章密码学的信息论基础

3.1保密系统的数学模型

3.2信息量和熵

3.3完善保密性

3.4理论安全性和实际安全性

习题三

第4章密码学的计算复杂性理论基础

4.1问题与算法的复杂性

4.1.1问题与语言

4.1.2算法与图灵机

4.2问题的计算复杂性分类

4.2.1P.NP.NP完全类问题

4.2.2概率算法与BPP类问题

习题四

第5章单向函数

5.1一般单向函数

5.1.1单向函数的定义

5.1.2候选单向函数

5.2单向函数族

5.2.1单向函数族的定义

5.2.2候选单向函数族

5.3单向函数族的其他性质

5.3.1单向陷门置换族

5.3.2单向无爪函数族

5.4单向函数的硬核

5.4.1单向函数的硬核谓词

5.4.2单向函数的硬核函数

习题五

第6章伪随机序列生成器

6.1计算不可区分性

6.2伪随机序列生成器的定义和性质

6.3伪随机序列生成器的构造

6.3.1用一般单向置换构造伪随机序列生成器

6.3.2用单向置换族构造伪随机序列生成器

6.4用伪随机序列生成器构造伪随机函数

6.5伪随机置换的构造

习题六

第7章序列密码

7.1布尔函数

7.1.1布尔函数的表示

7.1.2布尔函数的非线性

7.1.3布尔函数的相关免疫性

7.1.4布尔函数不同性质之间的关系

7.1.5多输出布尔函数

7.2序列密码的原理

7.3序列的伪随机性

7.4序列密码对密钥流的要求

7.5密钥流生成器

7.6线性移位寄存器

7.7非线性序列

7.7.1非线性移位寄存器序列

7.7.2非线性前馈序列

7.7.3非线性组合序列

7.8序列密码分析

7.8.1二元加法非线性组合流密码的相关攻击

7.8.2二元加法非线性组合流密码的线性逼近攻击

习题七

第8章分组密码

8.1分组密码概述

8.2分组密码的设计原则

8.3分组密码的结构

8.4分组密码的安全性

8.4.1安全需求

8.4.2安全模型

8.4.3分组密码作为一个伪随机置换

8.4.4攻击的分类

8.5典型的分组密码算法--DES

8.5.1算法描述

8.5.2DES的设计思想和特点

8.5.3DES的工作模式(对其他分组密码也适用)

8.5.4DES的实现

8.5.5DES的安全性

8.6典型的分组密码的分析方法

8.6.1差分分析法

8.6.2线性密码分析

8.7美国高级数据加密标准--AES

8.7.1AES的评估准则

8.7.2高级加密标准算法AESRijndael

8.8欧洲21世纪数据加密标准

8.8.1NESSIE建议

8.8.2Camellia算法简介

8.9其他分组密码算法综述

8.9.1IDEA算法

8.9.2RC6算法

习题八

第9章公钥密码学

9.1公钥密码学思想

9.2RSA公钥密码体制

9.2.1RSA体制

9.2.2RSA的参数选择

9.2.3概率素性检测

9.2.4RSA的攻击

9.3ELGamal公钥密码体制和离散对数问题

9.4基于纠错码的公钥密码体制

9.5椭圆曲线公钥体制

9.5.1椭圆曲线

9.5.2椭圆曲线密码体制

9.6其他公开密钥密码体制

9.6.1Goldwasser-Micali概率公开密钥密码系统

9.6.2Merkle-Hellman背包公钥密码体制

9.6.3有限自动机公开密钥密码体制

习题九

第10章数字签名

10.1基于RSA和离散对数的签名体制

10.1.1RSA签名方案

10.1.2ELGamal签名方案及其一般化的模型

10.1.3DSS

10.1.4Lamport签名方案

10.1.5不可否认签名方案

10.1.6故障停止式签名方案

10.1.7Schnorr数字签名方案

10.2群签名

10.3多重数字签名方案

10.4代理数字签名体制

10.5基于纠错码的数字签名体制

10.6批验证协议

习题十

第11章杂凑(Hash)函数

11.1杂凑函数的定义

11.2无碰撞杂凑函数的构造方法

11.2.1用单向压缩函数构造无碰撞杂凑函数的一般方法

11.2.2用分组加密函数构造杂凑函数

11.2.3用候选单向函数构造杂凑函数

11.2.4软件杂凑算法MD4和MD5

11.2.5安全Hash标准(SHS)

11.3杂凑函数的攻击方法与安全性

11.3.1生日攻击

11.3.2特殊攻击

11.4时戳

习题十一

第12章身份识别方案

12.1Schnorr身份识别方案

12.2Okamoto身份识别方案

12.3Guillou-Quisquater身份识别方案

12.4基于身份的身份识别方案

12.4.1Shamir的基于身份的密码方案的基本思想

12.4.2Guillou-Quisquater的基于身份的识别协议

12.5转换身份识别为签名方案

习题十二

第13章认证码

13.1认证理论与认证码

13.2计算欺骗概率

13.3组合界

13.4用正交矩阵构造认证码

习题十三

第14章密钥管理

14.1密钥管理概述

14.2密钥分配协议

14.3密钥共享

14.4密钥托管

14.4.1密钥托管体制的基本组成

14.4.2密钥托管体制实例

习题十四

第15章零知识证明

15.1交互零知识证明系统的定义

15.2交互零知识证明系统的构造

15.3非交互零知识证明系统理论

习题十五

附录数学基础

参考文献