1.1 密码学的基本概念

第1章　密码学概论

1.1.1　密码体制

1.1.2　密码体制的安全性

1.1.3　密码体制的攻击类型

1.2　密码学的体系结构

1.3 密码学发展简史

1.4　密码学的应用

习题

第2章　古典密码体制

2.1 代换密码

2.1.1　代换密码的分类

2.1.2　代换密码举例

2.2.1　列置换密码

2.2　置换密码

2.2.2　周期置换密码

2.3　古典密码的破译

2.4　无条件安全的一次一密体制

2.5 实验

实验2-1　单表代换密码算法

实验2-2　移位密码算法

实验2-3　Vigenere密码算法

习题

第3章　现代分组密码

3.1 分组密码的概念

3.2　代换-置换网络

3.3.1　分组密码加密原理

3.3 分组密码原理与设计准则

3.2.2　置换盒

3.2.1　代换盒

3.3.2　分组密码设计准则

3.4 数据加密标准——DES

3.4.1　DES基本原理

3.4.2　DES安全性的讨论

3.4.3　三重DES应用

3.5 国际数据加密算法——IDEA

3.5.1　IDEA密码算法描述

3.5.2　子密钥的产生

3.5.3　IDEA的解密算法

3.5.4　安全性讨论

3.6 高级加密标准——AES

3.6.1　Rijndael的数学基础

3.6.2　Rijndael算法描述

3.6.3　加密轮变换

3.6.4　密钥扩展

3.6.5　AES解密算法

3.6.6　AES算法举例

3.6.7　AES安全性分析

3.7　分组密码的操作模式

3.8 差分分析与线性分析

3.8.1　差分密码分析法

3.8.2　线性密码分析法

3.9 实验：DES和AES分组密码算法

习题

第4章　流密码

4.1　流密码的原理

4.1.2　同步流密码

4.1.1　一次一密

4.1.3　自同步流密码

4.2　有限状态自动机

4.3　线性反馈移位寄存器

4.4 RC4

4.5 流密码算法A5

4.6　流密码算法SNOW2.0

4.6.1　SNOW2.0描述

4.6.2　S盒

4.6.3　密钥初始化

4.7 实验

附录　参考算法

习题

第5章　公钥密码体制

5.1　公钥密码体制的原理

5.1.1　公钥密码体制的模型

5.1.2　公钥密码体制的基本原理

5.1.3　公钥密码体制的要求

5.2　数学基础知识

5.2.1　数论基础知识

5.2.2　陷门单向函数（One-Way Function）

5.2.3　多项式求根

5.2.4　离散对数问题DLP（Discrete Logarithem Problem）

5.2.5　大整数分解问题FAC（Factorization Problem）

5.2.6　Diffie-Hellman问题DHP（Diffie-Hellman Problem）

5.2.7　平方剩余问题QR（Quadratic Residue）

5.3.1　RSA公钥密码体制的加密和解密

5.3 RSA公钥密码体制

5.2.8　Blum整数

5.2.9　本原元

5.3.2　RSA公钥密码体制的安全性

5.4　ElGamal公钥密码体制

5.4.1　ElGamal公钥密码体制的加密和解密

5.4.2　ElGamal公钥密码体制的安全性

5.5 Diffie-Hellman密钥协商方案

5.6 椭圆曲线密码体制

5.6.1　椭圆曲线的定义

5.6.2　椭圆曲线离散对数问题

5.6.3　安全椭圆曲线的选取

5.6.4　典型的椭圆曲线密码体制

附录　Rabin公钥密码体制

习题

实验

第6章　密钥管理

6.1 简介

6.2　密钥分配模式

6.2.1　密钥分配概念

6.2.2　公开密钥分发

6.2.3　秘密密钥分发

6.3 密钥传送

6.4 密钥协商

6.4.1　Diffie-Hellman密钥交换协议

6.4.2　站对站协议（Station-to-Station Protocol）

6.5　秘密共享

6.5.1　Shamir秘密分享方案

6.6　会议密钥广播与分发

6.5.2　Asmuth-Bloom门限方案

6.7 密钥托管

6.7.1　密钥托管标准

6.7.2　密钥托管的主要技术

6.8 实验：Shamir（s,n）门限秘密分享方案

习题

第7章 Hash函数

7.1 Hash函数与数据的完整性

7.2　Hash函数的安全性

7.3　迭代Hash函数

7.4 MD5与SHA-1

7.4.1　MD5

7.4.2　SHA-1

7.5 Hash函数的攻击方法

7.6　消息认证码的构造

7.6.1　嵌套MAC和HMAC

7.6.2　CBC-MAC

7.7　时戳

附录　其它Hash函数

习题

第8章　数字签名

8.1　数字签名体制

8.1.1 数字签名的目的

8.1.2　数字签名体制的定义

8.1.3　数字签名及其特征

8.1.4　数字签名方案的安全性

8.1.5　数字签名的分类

8.2 RSA数字签名方案

8.3 ElGamal数字签名方案

8.4　Schnorr数字签名方案

8.5　数字签名标准（DSS）

8.6 椭圆曲线数字签名方案ECDSA

附录

A　群签名

B　代理签名

C　盲签名方案

实验

习题

第9章　身份识别

9.1 身份识别的概念

9.2　弱身份识别

9.2.1　基于静态口令的身份识别

9.2.2　基于动态口令的身份识别

9.3　强身份识别

9.3.1　利用分组加密的身份识别

9.3.2　利用公钥技术的身份识别

9.3.3　利用生物特征的身份识别

9.3.4　基于硬件信息的身份识别

9.4　身份识别协议

9.4.1　Feige-Fiat-Shamir身份识别协议

9.4.2　Schnorr身份识别协议

9.4.3 Okamoto身份识别协议

9.4.4　G-Q身份识别协议

9.4.5　Shamir的基于身份的识别方案的基本思想

9.4.6　G-Q的基于身份的识别协议

9.5 身份识别协议的安全

9.6　实验：验证码的使用

习题

第10章　认证理论与技术

10.1　认证模型

10.1.1　单向认证

10.1.2　双向认证

10.2　认证中常见的攻击和对策

10.3　认证协议

10.3.1　非密码技术认证协议

10.3.2　基于对称密码的认证协议

10.3.3　基于公钥密码的认证协议

10.3.4　基于零知识证明的认证协议

10.4　Kerberos系统

10.4.1　Kerberos认证协议V4

10.4.2　Kerberos认证协议V5

10.5　X.509认证服务

习题

第11章　PKI技术

11.1　理论基础

11.2　PKI的组成

11.3 PKI的功能和要求

11.4　PKI相关协议

11.5 PKI产品

11.6　实验

附录　PMI介绍

习题

第12章　密码应用软件

12.1　安全邮件标准

12.2.1　PGP的操作安全

12.2　邮件加密软件PGP

12.2.2　PGP的密钥相关问题

12.3 PGP Universal

12.4　IP安全性（IPSec）

12.4.1　IPSec概述

12.4.2　IPSec的优点

12.4.3　IPSec的运行方式

12.4.4　例子

12.5 电子商务安全技术

12.5.1　计算机网络安全

12.5.2　商务交易安全

12.5.3　小结

13.1.1　量子密码学概况

13.1　量子密码学

第13章　密码学新进展

13.1.2　量子密码学的优势与局限性

13.2　环签名与指定验证人签名

13.2.1　环签名

13.2.2　指定验证人签名

13.3 基于身份的公钥体制与无证书公钥体制

13.3.1　基于身份的公钥体制

13.3.2　Shamir的基于身份的签名方案

13.3.3　Boneh和Franklin的基于身份的加密（IBE）方案

13.3.4　无证书公钥密码体制

13.3.5　无证书公钥加密（CL-PKE）方案

13.4 DNA密码简介

参考文献