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信息安全與密碼學教程

作者：編者:衛宏儒|責編:韓效傑//侯穎
出版社：機械工業
ISBN：9787111703396

出版日期：2022/05/01
裝幀：平裝
頁數：279

人民幣：RMB 55 元售價：元

內容大鋼

信息化的快速發展大力推動了網路信息安全技術的研究與應用，密碼學是網路信息安全技術的關鍵基礎。本書在介紹密碼學的相關背景、基本概念、古典密碼和數學基礎的前提下，全面分析了流密碼、分組密碼和公鑰密碼體制，闡述了數字簽名、身份證明、安全協議、電腦病毒、防火牆、入侵檢測技術，以及訪問控制技術等網路信息安全實用技術，同時，還介紹了無線區域網安全、信息隱藏、支付安全技術與物聯網信息安全的基本理論和發展趨勢。
本書內容豐富，編排合理，結構清晰，循序漸進，簡明易懂，可作為高等院校數學、電腦、信息以及網路空間安全等專業相關課程的教材，也可作為科技工作者的參考書。

作者介紹

編者:衛宏儒|責編:韓效傑//侯穎

前言
第1章  緒論
  1.1  信息技術與信息系統
    1.1.1  信息技術的概念
    1.1.2  信息技術的特點
    1.1.3  信息技術對社會發展的影響
    1.1.4  信息系統
  1.2  網路的基本結構和特點
    1.2.1  網路的發展歷史
    1.2.2  網路的體系結構
    1.2.3  TCP/IP
  1.3  信息安全
    1.3.1  密碼技術和防火牆技術
    1.3.2  入侵檢測技術
    1.3.3  網路安全
    1.3.4  資料庫和操作系統的安全
    1.3.5  電腦病毒及防治
    1.3.6  信息安全標準
    1.3.7  信息安全管理
    1.3.8  信息系統安全評估
  1.4  網路安全概述
    1.4.1  網路安全現狀
    1.4.2  網路安全簡介
    1.4.3  網路安全機制和技術
    1.4.4  網路安全策略
  1.5  密碼學發展概述
    1.5.1  早期的密碼學
    1.5.2  現代密碼學
  1.6  網路與信息安全發展趨勢
    1.6.1  密碼理論和技術的發展趨勢
    1.6.2  安全協議理論與技術研究現狀及發展趨勢
    1.6.3  安全體系結構理論與技術研究現狀及發展趨勢
    1.6.4  信息對抗理論與技術研究現狀及發展趨勢
    1.6.5  網路安全與安全產品研究現狀及發展趨勢
    1.6.6  確保信息與網路安全，關鍵學科亟待突破
  習題
第2章  密碼學
  2.1  密碼學概述
    2.1.1  密碼學相關概念
    2.1.2  密碼系統
    2.1.3  密碼體制的分類
    2.1.4  密碼攻擊概述
  2.2  古典密碼
    2.2.1  換位密碼
    2.2.2  代替密碼
    2.2.3  古典密碼的分析
  2.3  資訊理論與密碼學
    2.3.1  保密系統的數學模型
    2.3.2  熵及其基本性質
    2.3.3  完善保密性

    2.3.4  理論保密性
  2.4  計算複雜性與密碼學
    2.4.1  演算法和問題
    2.4.2  演算法的複雜性
    2.4.3  問題複雜性
    2.4.4  密碼與計算複雜性理論
  習題
第3章  密碼學數學基礎
  3.1  整除
    3.1.1  整除的定義和性質
    3.1.2  利用歐幾里得演算法求最大公因子
  3.2  素數
    3.2.1  素數的定義和性質
    3.2.2  素數定理
  3.3  同余
    3.3.1  同余和剩餘類
    3.3.2  剩餘系
    3.3.3  一次同余式
    3.3.4  中國剩餘定理
  3.4  歐拉定理概述
    3.4.1  費馬小定理
    3.4.2  歐拉定理
    3.4.3  利用擴展歐幾里得演算法求乘法逆元
  3.5  二次剩餘
    3.5.1  二次剩餘的定義
    3.5.2  勒讓德符號
    3.5.3  雅可比符號
  3.6  離散對數
    3.6.1  指數及其基本性質
    3.6.2  指標
    3.6.3  離散對數
  3.7  素性檢驗
  3.8  有限域
    3.8.1  群、環、域和有限域
    3.8.2  有限域上的計算
  習題
第4章  流密碼
  4.1  流密碼概述
    4.1.1  流密碼的基本概念
    4.1.2  流密碼的分類
    4.1.3  有限狀態自動機
    4.1.4  密鑰流生成器
    4.1.5  序列的偽隨機性
  4.2  線性反饋移位寄存器序列
    4.2.1  線性反饋移位寄存器的組成
    4.2.2  線性反饋移位寄存器序列的特徵多項式
    4.2.3  m序列的偽隨機性和m序列密碼的破譯
  4.3  非線性序列密碼
    4.3.1  非線性反饋移位寄存器序列
    4.3.2  非線性前饋序列

    4.3.3  基於LFSR的流密碼生成器
  4.4  流密碼演算法
    4.4.1  RC4演算法
    4.4.2  A5演算法
    4.4.3  SEAL演算法
  習題
第5章  分組密碼
  5.1  分組密碼原理
    5.1.1  流密碼和分組密碼
    5.1.2  費斯特爾密碼
  5.2  數據加密標準
    5.2.1  DES的背景
    5.2.2  DES的加密演算法
    5.2.3  DES的解密演算法
    5.2.4  DES的密鑰擴展演算法
    5.2.5  DES的安全性分析
  5.3  高級加密標準
    5.3.1  AES的輸入、輸出和中間狀態
    5.3.2  AES的加密演算法
    5.3.3  AES的解密演算法
    5.3.4  AES的密鑰擴展演算法
    5.3.5  AES的安全性分析
  5.4  差分及密碼線性分析
    5.4.1  差分密碼分析
    5.4.2  線性密碼分析
    5.4.3  實際設計的準則
  5.5  其他分組密碼演算法
    5.5.1  GOST演算法
    5.5.2  Blowfish演算法
    5.5.3  SAFER演算法
    5.5.4  RC5演算法
    5.5.5  「魯班鎖」演算法
  5.6  分組密碼的操作方式
    5.6.1  電子密碼本方式
    5.6.2  密碼分組鏈接方式
    5.6.3  密碼反饋方式
    5.6.4  輸出反饋方式
  習題
第6章  公鑰密碼體制
  6.1  公鑰密碼體制背景
  6.2  公鑰體制工作原理
    6.2.1  基本概念
    6.2.2  工作原理
    6.2.3  迪菲-赫爾曼密鑰交換協議
  6.3  RSA公鑰密碼體制
    6.3.1  體制描述
    6.3.2  RSA的安全性
    6.3.3  RSA的參數選擇
    6.3.4  RSA的應用
    6.3.5  RSA的速度

  6.4  厄格瑪爾密碼體制
    6.4.1  厄格瑪爾密碼體制描述
    6.4.2  厄格瑪爾密碼體制的安全性
    6.4.3  厄格瑪爾的速度
  6.5  橢圓曲線上的梅內塞斯-萬斯通密碼體制
    6.5.1  基本概念
    6.5.2  體制描述
    6.5.3  梅內塞斯-萬斯通密碼體制的安全性
    6.5.4  ECC的優點
    6.5.5  ECC適用領域
  6.6  其他幾種公鑰密碼體制
    6.6.1  背包密碼體制
    6.6.2  拉賓密碼體制
    6.6.3  麥克利斯密碼體制
    6.6.4  LUC密碼體制
  習題
第7章  數字簽名
  7.1  數字簽名的基本原理
  7.2  散列函數
    7.2.1  單向散列函數
    7.2.2  散列函數的一般結構
    7.2.3  應用散列函數的基本方式
    7.2.4  MD5演算法
    7.2.5  安全散列演算法
  7.3  RSA簽名體制
  7.4  厄格瑪爾簽名體制
  7.5  施諾爾簽名體制
  7.6  DSS
    7.6.1  體制描述
    7.6.2  DSA的變形
    7.6.3  利用DSA演算法完成RSA加密解密
    7.6.4  利用DSA演算法完成厄格瑪爾加密和解密
    7.6.5  DSA的安全性
  7.7  橢圓曲線數字簽名體制
    7.7.1  ECDSA的參數
    7.7.2  ECDSA的演算法描述
  7.8  其他數字簽名體制
    7.8.1  拉賓簽名體制
    7.8.2  GOST簽名體制
    7.8.3  OSS簽名體制
    7.8.4  ESIGN簽名體制
    7.8.5  岡本簽名體制
    7.8.6  離散對數簽名體制
  7.9  有特殊用途的數字簽名體制
    7.9.1  不可否認數字簽名
    7.9.2  失敗-終止數字簽名
    7.9.3  盲簽名
    7.9.4  代理簽名
    7.9.5  多重簽名
    7.9.6  群簽名

  習題
第8章  身份證明
  8.1  概述
    8.1.1  身份證明系統的組成和要求
    8.1.2  身份證明的基本分類
    8.1.3  實現身份證明的基本途徑
  8.2  口令認證系統
    8.2.1  不安全口令的分析
    8.2.2  口令的控制措施
    8.2.3  一次性口令
  8.3  個人特徵的身份證明
  8.4  鑒別方案
    8.4.1  Feige-Fiat-Shamir體制
    8.4.2  Guillou-Quisquater（GQ）鑒別體制
      8.4.3X.50  9證書系統
  8.5  智能卡技術及其應用
  習題
第9章  安全協議
  9.1  TCP/IP
    9.1.1  TCP/IP概述
    9.1.2  IP
    9.1.3  TCP
    9.1.4  在網路層提供保護的優缺點
  9.2  IPsec
    9.2.1  IPsec概述
    9.2.2  IPsec的體系結構
    9.2.3  封裝安全載荷
    9.2.4  驗證頭
  9.3  Internet密鑰交換協議
    9.3.1  ISAKMP
    9.3.2  SKEME協議
    9.3.3  密鑰管理協議
  9.4  傳輸層安全協議
    9.4.1  SSH協議
    9.4.2  SSL協議
  習題
第10章  網路安全技術
  10.1  電腦病毒及防範
    10.1.1  電腦病毒概論
    10.1.2  電腦病毒的分析
    10.1.3  電腦病毒的防範
    10.1.4  電腦病毒的清除
    10.1.5  常見的電腦病毒防治產品
  10.2  防火牆技術
    10.2.1  防火牆的概念及作用
    10.2.2  防火牆的基本類型
    10.2.3  防火牆的安全策略
    10.2.4  防火牆的體系結構
    10.2.5  一種防火牆結構的設計方案
  10.3  入侵檢測技術

    10.3.1  入侵檢測的重要性
    10.3.2  入侵檢測的概念
    10.3.3  入侵檢測系統的基本結構
    10.3.4  入侵檢測的數據來源
    10.3.5  入侵檢測系統的分類
    10.3.6  入侵檢測的主要技術
  10.4  訪問控制技術
    10.4.1  訪問控制的基本概念
    10.4.2  訪問控制的策略
    10.4.3  訪問控制的實現方法
    10.4.4  訪問控制的管理
  習題
第11章  無線區域網安全
  11.1  無線區域網概述
    11.1.1  無線區域網的安全威脅
    11.1.2  無線區域網的安全策略
  11.2  無線區域網早期安全技術
    11.3  IEEE 802.1x 家族標準簡介
    11.4  IEEE 802.1x認證協議
      11.4.1  IEEE 802.1x認證協議概述
      11.4.2  IEEE 802.1x認證協議的體系結構
      11.4.3  IEEE 802.1x認證協議的認證過程
  11.5  無線區域網的加密體制
    11.5.1  WEP協議
    11.5.2  WEP協議的安全問題
    11.5.3  WEP協議完整性校驗的問題
  習題
第12章  信息隱藏與支付安全技術
  12.1  信息隱藏技術
    12.1.1  信息隱藏的特性
    12.1.2  信息隱藏技術的分類
  12.2  信息隱藏的兩種主要技術
    12.2.1  信息隱匿技術
    12.2.2  數字水印技術
  12.3  電子支付技術
    12.3.1  電子支付系統模型
    12.3.2  電子支付系統的類型
  12.4  智能卡安全技術
    12.4.1  智能卡概述
    12.4.2  智能卡的結構
    12.4.3  智能卡的安全
  習題
第13章  物聯網信息安全
  13.1  物聯網概述
  13.2  物聯網安全
  13.3  物聯網信息安全發展
參考文獻

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