应用密码学(第3版)（本科教材） 胡向东,魏琴芳,胡蓉 9787302360445 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

胡向东，魏琴芳，胡蓉 著

图书标签:

• 密码学
• 应用密码学
• 本科教材
• 胡向东
• 魏琴芳
• 胡蓉
• 信息安全
• 计算机安全
• 密码学原理
• 网络安全
• 高等教育

店铺： 北京十翼图书专营店

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302360445

商品编码：29672154839

包装：平装

出版时间：2014-07-01

基本信息

书名:应用密码学(第3版)（本科教材）

定价：49.00元

售价：32.8元,便宜16.2元,折扣66

作者:胡向东,魏琴芳,胡蓉

出版社：清华大学出版社

出版日期：2014-07-01

ISBN：9787302360445

字数：

页码：370

版次：3

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

---

内容提要

---

《应用密码学（第3版）》属重庆市普通高等教育本科“十二五”规划教材，版为普通高等教育“十一五”国家规划教材。
　　《应用密码学（第3版）》全面介绍了密码学的基本概念、基本理论和典型实用技术。
　　《应用密码学（第3版）》共13章，内容涉及密码学基础、古典密码、密码学数学引论、对称密码体制、非对称密码体制、杂凑算法和消息认证、数字、密钥管理、序列密码、密码学的新进展、中国商用密码算法标准和密码学应用与实践。
　　《应用密码学（第3版）》突出的特色是深入浅出地分析复杂的密码算法原理，详解中国商用密码算法标准，并结合实例介绍密码学的典型应用，重点培养学生的密码学工程实践技能。
　　《应用密码学（第3版）》可作为高等院校密码学、应用数学、信息安全、通信工程、计算机、信息管理、电子商务、物联网工程、智能电网信息工程等专业高年级本科生和研究生教材，也可供从事网络和通信信息安全相关领域应用和设计开发的研究人员、工程技术人员参考。尤其适合对学习密码学感到困难的初学者。

目录

---

开篇 密码学典故
第0章 密码故事
0．1 重庆大轰炸背后的密码战
0．2 “爱情密码”帖

上篇 密码学原理
章 绪论
1．1 网络信息安全概述
1．1．1 网络信息安全问题的由来
1．1．2 网络信息安全问题的根源
1．1．3 网络信息安全的重要性和紧迫性
1．2 密码学在网络信息安全中的作用
1．3 密码学的发展历史
1．3．1 古代加密方法（手工阶段）
1．3．2 古典密码（机械阶段）
1．3．3 近代密码（计算机阶段）
1．4 网络信息安全的机制和安全服务
1．4．1 安全机制
1．4．2 安全服务
1．4．3 安全服务与安全机制之间的关系
1．5 安全攻击的主要形式及其分类
1．5．1 安全攻击的主要形式
1．5．2 安全攻击形式的分类
习题云
第2章 密码学基础
2．1 密码学相关概念
2．2 密码系统
2．2．1 柯克霍夫原则
2．2．2 密码系统的安全条件
2．2．3 密码系统的分类
2．3 安全模型
2．3．1 网络通信安全模型
2．3．2 网络访问安全模型
2．4 密码体制
2．4．1 对称密码体制
2．4．2 非对称密码体制
习题云
第3章 古典密码
3．1 隐写术
3．2 代替
3．2．1 代替密码体制
3．2．2 代替密码的实现方法分类
3．3 换位
习题云
第4章 密码学数学引论
4．1 数论
4．1．1 素数
4．1．2 模运算
4．1．3 欧几里德算法
4．1．4 扩展的欧几里德算法
4．1．5 费马定理
4．1．6 欧拉定理
4．1．7 中国剩余定理
4．2 群论
4．2．1 群的概念
4．2．2 群的性质
4．3 有限域理论
4．3．1 域和有限域
4．3．2 有限域中的计算
4．4 计算复杂性理论
……

下篇 密码学应用与实践

作者介绍

---

文摘

---

《应用密码学（第3版）》：
　　5.1.4 分组密码的操作模式
　　通常，分组密码算法是提供数据安全的一个基本构件，它以固定长度的分组作为基本的处理单位（如典型的DES以64位作为一个分组的大小、AES以128位作为一个分组的大小），但我们要保密传输的消息内容不刚好是一个分组，对于一个长报文根据密码算法的明文输入长度要求需要分成多个明文分组的情形，为了在各种各样的应用中使用这些基本构件，定义了五种常用的“操作模式”。这五种操作模式试图覆盖所有可能使用基本构件的加密应用。任何一种对称分组密码算法都可以用这些方式进行应用。
　　1.电子密码本模式（ECB）
　　简单的方式是电子密码本模式（Electronic Code Book Mode，简称为ECB模式），如图5.10所示，在这种模式下明文被每次处理64位，并且每个明文分组都用同一个密钥加密。由于每个64位的明文有一个的密文，可以想象有一个巨大的密码本，其中对每一个可能的64位明文分组都有一个密文项与之对应。故称为“密码本”模式。
　　对于长于64位的报文，整个加密过程就是把这个报文分成若干个64位的分组，如果必要的话对后一个分组进行填充，以保证其作为一个处理单元的64位分组大小。加密时每次处理一个分组，每次总用同一个密钥。
　　……

序言

---

信息安全基石：探索现代密码学的奥秘 在数字时代飞速发展的今天，信息安全已成为社会运转的命脉，而密码学正是构建这道坚实屏障的核心技术。本书旨在为读者提供一个全面、深入且易于理解的密码学入门导论，带领大家领略这门古老而又充满活力的学科的魅力，为理解和应用现代信息安全技术奠定坚实的基础。 为何学习密码学？ 想象一下，我们每天都在发送和接收海量的信息：电子邮件、在线支付、社交媒体互动、政府文件传输，乃至国家级别的军事通信。所有这些活动都依赖于一个共同的需求：确保信息的机密性（不被窃听）、完整性（不被篡改）和真实性（身份可信）。密码学正是解决这些问题的科学。它通过数学上的复杂算法，将明文信息转化为看似无意义的密文，只有拥有正确密钥的人才能将其还原，从而实现安全的通信和数据的保护。 从历史上的凯撒密码到如今我们日常使用的SSL/TLS加密协议，密码学的演进与人类文明的发展息息相关。在信息爆炸的时代，理解密码学的原理，不仅是计算机科学、网络安全专业学生必备的知识，对于任何关心个人隐私、数字财产安全，乃至国家信息主权的公民而言，都具有至关重要的意义。掌握密码学，意味着你能够理解那些保护你数字生活的“看不见的手”，辨别潜在的安全风险，并为构建更安全、更可信的数字世界贡献力量。 本书内容概览： 本书将带领读者踏上一次系统性的密码学探索之旅，从最基础的概念出发，逐步深入到现代密码学的各个关键领域。我们将首先构建对密码学基本概念的清晰认识，理解其核心目标和研究范畴。 第一部分：密码学基础与经典密码 引言：信息安全与密码学的地位 我们将从信息安全的基本要素（机密性、完整性、可用性、不可否认性）出发，阐述密码学在实现这些目标中的核心作用。探讨信息安全面临的挑战，以及密码学如何应对这些挑战。 初探密码系统：对称密码与非对称密码 介绍密码学两大基本范畴：对称密码体制和非对称密码体制。理解它们各自的工作原理、优缺点以及适用的场景。对称密码强调加解密使用同一密钥，速度快，适合大规模数据加密；而非对称密码则使用一对密钥（公钥和私钥），解决了密钥分发难题，广泛应用于身份认证和数字签名。 古典密码的魅力与局限 回顾历史上的经典密码算法，如移位密码（凯撒密码）、替换密码、置换密码（如棋盘密码、条形码密码）、维吉尼亚密码等。通过分析这些早期密码的构造和破解方法，我们可以更深刻地理解现代密码学设计原则的重要性，以及为什么简单的替换和置换不足以应对现代计算能力。 代数基础：数论初步 密码学的根基深深植根于数论。我们将引入必要的数论概念，如整除性、同余运算、模逆元、欧拉函数、费马小定理、欧拉定理等。这些理论工具是理解和分析现代密码算法（如RSA）的关键。 第二部分：现代对称密码算法 分组密码的设计原理：SPN与Feistel结构 深入剖析现代分组密码的核心设计结构。SPN（替代-置换网络）结构通过代换（S盒）和置换（P盒）层层叠加，实现混淆（Confusion）和扩散（Diffusion），达到高安全度。Feistel结构则是一种将加密过程对称化的巧妙设计，广泛应用于DES和许多其他分组密码中。 数据加密标准（DES）的演进与局限 详细介绍DES算法，包括其密钥长度、分组大小、加密轮数以及每个轮次的具体操作。探讨DES为何在今天已被认为是不安全的（密钥长度太短），以及其对后续密码学研究产生的深远影响。 高级加密标准（AES）的革命 深入解析当前最广泛使用的对称加密标准AES。详细介绍AES的结构（基于SPN），各个层（字节代替、行移位、列混合、轮密钥加）的功能和数学原理。理解AES为何能提供极高的安全性和高效性，成为现代加密的首选。 其他重要的对称加密算法 简要介绍一些其他有影响力的对称加密算法，如Blowfish、Twofish、Serpent等，对比它们的特点和安全性，让读者对对称密码算法的多样性有更全面的认识。 工作模式：让分组密码更实用 分组密码一次只能加密一个固定大小的数据块，为了加密任意长度的数据，需要引入各种工作模式。我们将详细讲解ECB、CBC、CFB、OFB、CTR等工作模式的原理，分析它们的安全性、效率和适用场景。例如，ECB模式的缺点以及CBC模式如何通过链式反馈提高安全性。 第三部分：现代非对称密码算法 公钥密码体制的核心思想 重申公钥密码体制的颠覆性概念：加密和解密使用不同密钥。理解公钥的公开性与私钥的保密性如何协同工作，实现安全通信和身份认证。 RSA算法：奠基之石 详细阐述RSA算法的数学基础（大数分解的困难性），包括密钥生成、加密和解密过程。深入分析其安全性，以及如何选择合适的密钥长度。 迪菲-赫尔曼密钥交换协议 介绍迪菲-赫尔曼（DH）协议，解释它是如何在不安全的信道上安全地建立共享秘密密钥的。理解其背后的数学原理（离散对数问题的困难性）。 椭圆曲线密码学（ECC）：未来的方向 介绍椭圆曲线密码学（ECC）的概念。阐述其相比于RSA在相同安全强度下密钥长度更短的优势，使其在资源受限设备（如智能卡、移动设备）和高带宽通信中更具吸引力。介绍ECC的密钥生成、加密和签名过程。 数字签名：保障数据完整与不可否认 深入讲解数字签名的原理和重要性。介绍如何利用非对称密码算法（如RSA、DSA、ECDSA）实现数字签名，以及签名验证过程。理解数字签名如何提供数据的完整性（未被篡改）和用户身份的不可否认性。 第四部分：密码学应用与进阶主题 散列函数（哈希函数）：数据的指纹 介绍散列函数的作用：将任意长度数据映射为固定长度的短字符串（哈希值）。详细讲解MD5、SHA-1、SHA-256、SHA-3等经典和现代散列算法的特点、安全性和应用。强调散列函数的单向性、抗碰撞性等重要性质。 消息认证码（MAC）：增强数据的完整性与真实性 介绍MAC是如何结合散列函数和密钥来提供更强的消息完整性和认证的。讲解HMAC等常用MAC构造。 公钥基础设施（PKI）：信任的体系 介绍PKI的组成部分：证书颁发机构（CA）、数字证书、证书吊销列表（CRL）等。理解PKI如何构建一个可信的公钥分发和管理体系，支撑着互联网上的安全通信。 安全套接层/传输层安全协议（SSL/TLS）：互联网的守护神 详细剖析SSL/TLS协议的工作流程，包括其如何使用握手过程进行身份认证、协商加密算法和密钥，以及如何利用对称和非对称密码算法协同工作，保障HTTPS等应用的安全。 其他重要应用 简要介绍密码学在其他领域的应用，如：电子投票、安全存储、区块链技术中的加密应用、零知识证明等，展示密码学广阔的应用前景。 学习方法建议： 本书在介绍密码学概念的同时，也会引用一些数学公式和算法描述。建议读者： 1. 理解核心概念： 优先掌握每个密码学概念的本质和目的，例如“混淆”与“扩散”在分组密码中的作用，公钥与私钥的关系等。 2. 联系实际应用： 将学到的密码学知识与日常使用的安全技术联系起来，思考为什么网上银行是安全的，为什么HTTPS链接是加密的。 3. 勤加练习： 尝试理解和推导一些简单的密码算法的加密过程，通过一些在线工具或编程语言实现简单的加密解密，加深理解。 4. 关注安全动态： 密码学是一个不断发展的领域，定期关注密码学领域的最新研究进展和安全事件，可以帮助保持知识的更新。 结语 密码学并非高不可攀的神秘学问，而是建立在严谨数学基础上的信息安全科学。本书力求以清晰的逻辑、详实的论述，带领读者从零开始，逐步构建起对现代密码学的系统认知。掌握密码学的知识，不仅是提升个人信息安全素养的关键，更是理解和参与构建未来数字世界不可或缺的能力。希望本书能成为您探索信息安全广阔海洋的得力助手，激发您对这个充满挑战与机遇的领域的持续学习热情。

评分☆☆☆☆☆

我最欣赏这本书的一点是它内容编排的层次感和递进性，简直是教科书编写的典范。它似乎深谙读者的认知曲线，总能把握好“抛出问题—解释原理—给出实例—拓展思考”的节奏。初看之下，那些看似枯燥的数论和离散数学基础，通过作者精妙的组织，变得不再是难以逾越的天堑，而是理解后续公钥密码体系的必经之路。当我读到分组密码和流密码的部分时，我发现作者并没有仅仅停留在对标准算法（比如AES）的罗列上，而是深入挖掘了其背后的安全模型和设计哲学，这使得读者不仅知其然，更能知其所以然。更难得的是，它在介绍现代密码学的同时，也没有完全割裂与古典密码学的联系，这种历史的纵深感，让整个知识体系显得更加完整和健壮，真正做到了“温故而知新”。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我对教材的要求一向是苛刻的，因为很多教材要么过于学术化，让工程人员望而却步；要么过于偏重应用，导致理论根基不牢。然而，这本教材在“学术深度”与“工程广度”之间找到了一个近乎完美的平衡点。它没有回避那些复杂的数学推导，但总能用清晰的逻辑链条将读者引导至结论，让人在理解“为什么”的同时，也能掌握“怎么做”。在习题设计上，它们也体现了这一点——既有检验基础概念的简单判断，也有需要综合运用多章节知识才能完成的综合分析题。这使得学习过程成为了一个持续的、主动的探索过程，而不是被动的知识接收。最终，这本书给我的感觉是：它不是一本用来“翻完”就束之高阁的书，而是值得放在手边，时常翻阅、反复印证的案头必备参考书。

评分☆☆☆☆☆

作为一个需要不断更新知识结构的老读者，我对教材的“时效性”抱有很高的要求。这本教材在处理前沿领域时表现出了极高的敏感度。我注意到其中对后量子密码学（PQC）的引入，虽然篇幅可能不如传统章节详尽，但它敏锐地捕捉到了密码学界正在发生的方向性转变，并对格基密码等新兴热点进行了初步的介绍和分析。这种对行业脉搏的把握，使得这本书不仅是一份对现有知识的总结，更像是一张通往未来密码学研究的地图。它促使读者跳出当前已成熟的技术框架，去思考未来可能面临的威胁和对策。这种前瞻性的视野，对于培养具有创新精神的专业人才来说，是极其宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和印刷质量确实让人眼前一亮，清爽的封面设计和清晰的字体排版，让长时间阅读也变得不那么枯燥。我特别喜欢那种纸张略带纹理的质感，翻页时发出的沙沙声，仿佛在与知识进行着最真诚的对话。从拿到书的那一刻起，我就能感受到编者在细节上花费的心思。尤其是那些复杂的数学公式和算法流程图，都处理得井井有条，逻辑性极强，这对于一本技术性教材来说至关重要。我记得第一次翻阅时，就被其中对基础概念的梳理所吸引，它没有急于抛出深奥的理论，而是像一位循循善诱的老师，用非常生活化的比喻来解释那些抽象的加密原理，这大大降低了初学者的入门门槛。可以说，这本书的“硬件”配置，完全配得上它所承载的“硬核”内容，为深入学习打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的实用性和前瞻性令人印象深刻。我一直希望能找到一本既能打好理论基础，又能在实际工程中有所指导的教材，而这本似乎正好满足了我的期待。它对数字签名、哈希函数以及身份认证协议的阐述，清晰地勾勒出了信息安全防护的脉络。我特别留意了其中关于椭圆曲线密码学（ECC）的章节，作者的讲解不仅全面，而且在性能和安全性权衡上给出了非常中肯的分析。这不仅仅是理论的堆砌，而是带着解决现实世界问题的目标去构建知识体系。每当我在进行项目设计时遇到安全瓶颈，都会习惯性地翻开这本书，总能从中找到启发，找到一个更优雅、更健壮的解决方案。这本书的价值，在于它能将书本知识有效地“翻译”成可执行的工程思维。