产品特色
        编辑推荐
                                    本书是学习用Python编程实现加密算法的初学者指南。本书采用的示例源代码,是几个加密算法及其破解程序,包括凯撒密码、换位加密法、乘数加密法、仿射加密法、简单代替加密法、维吉尼亚加密法等,以及这些加密法的破解程序。本书的后一章还介绍了现代RSA加密法和公钥加密法。 
本书适合Python初学者和密码学的初学者,也适合信息安全从业人员。                 
内容简介
   Python是一种高级程序设计语言,因其简洁、易读及可扩展性日渐成为程序设计领域备受推崇的语言。同时,Python语言在算法领域也得到了很好的应用。 
本书通过理论和实例相结合的方式介绍了多种加密算法。全书共分24章,由浅入深地介绍了与密码学编程相关的各类基础知识、编程技巧以及算法实现。除此之外,本书还提供了相应的源码下载资源,以供读者更好地进行探索和学习。 
本书适合Python初学者和密码学的初学者,也适合信息安全从业人员。     
作者简介
   Al Sweigart是加利福尼亚州旧金山的一名软件开发者。他很喜欢骑自行车、当志愿者、泡咖啡吧以及开发有用的软件。他编写了《Python游戏编程快速上手》《Python和Pygame游戏开发指南》《Python密码学编程》《Python编程快速上手——让繁琐工作自动化》等图书,深受读者欢迎。他生于德克萨斯的休斯顿。他在德克萨斯大学Austin分校读完了计算机科学学位。     
目录
   第1章 制作纸质加密工具 1 
1.1 密码学是什么 1 
1.2 代码与加密法 2 
1.3 制作纸质加密轮盘 2 
1.4 虚拟加密轮盘 4 
1.5 如何使用加密轮盘加密 4 
1.6 如何使用加密轮盘解密 5 
1.7 另一个加密法工具:St. Cyr滑条 6 
1.8 A组练习 6 
1.9 不用纸质工具做加密 7 
1.10 B组练习 9 
1.11 双重强度加密 9 
1.12 通过计算机编程进行加密 9 
第2章 Pygame基础知识 11 
2.1 下载和安装Python 11 
2.1.1 Windows安装步骤 11 
2.1.2 OS X安装步骤 12 
2.1.3 Ubuntu和Linux安装步骤 12 
2.2 下载pyperclip.py 12 
2.3 启动IDLE 12 
2.4 特色程序 13 
2.5 行号和空格 14 
2.6 本书的文本换行 14 
2.7 在线跟踪程序 15 
2.8 使用在线比较工具检查输入的 
代码 15 
2.9 复制粘贴文本 15 
2.10 更多信息链接 15 
2.11 编程和密码学 16 
第3章 Interactive Shell 20 
3.1 一些简单的数学知识 20 
3.2 整数和浮点数 21 
3.3 表达式 21 
3.4 运算符顺序 22 
3.5 计算表达式 22 
3.6 错误是可以接受的 22 
3.7 A组练习 23 
3.8 每个值都有一个数据类型 23 
3.9 通过赋值语句把值存到变量里 23 
3.10 重写变量 24 
3.11 使用多个变量 25 
3.12 变量名 26 
3.13 驼峰式大小写 26 
3.14 B组练习 26 
3.15 总结——那我们什么时候开始 
破译 26 
第4章 字符串和写程序 28 
4.1 字符串 28 
4.2 使用+运算符的字符串连接 29 
4.3 使用*运算符的字符串复制 30 
4.4 使用print()函数输出值 30 
4.5 转义字符 31 
4.6 引号和双引号 32 
4.7 A组练习 32 
4.8 索引操作 33 
4.9 负索引 33 
4.10 分片操作 34 
4.11 空分片索引 35 
4.12 B组练习 35 
4.13 在IDLE的文件编辑器里写程序 35 
4.14 Hello World! 36 
4.15 Hello World的源代码 36 
4.16 保存你的程序 37 
4.17 运行你的程序 37 
4.18 打开你保存的程序 38 
4.19 “Hello World”程序如何工作 38 
4.20 注释 38 
4.21 函数 39 
4.22 print()函数 39 
4.23 input()函数 39 
4.24 结束程序 40 
4.25 C组练习 40 
4.26 总结 40 
第5章 反转加密 41 
5.1 反转加密 41 
5.2 反转加密程序的源代码 41 
5.3 运行反转加密程序 42 
5.4 用在线比较工具检查你的源代码 42 
5.5 这个程序如何工作 43 
5.6 len()函数 43 
5.7 while循环简介 44 
5.8 布尔数据类型 44 
5.9 比较运算符 45 
5.10 条件 46 
5.11 代码块 47 
5.12 while循环语句 47 
5.13 “增长”一个字符串 48 
5.14 一步一步跟踪程序 50 
5.15 在我们的程序里使用input() 52 
5.16 A组练习 52 
5.17 总结 52 
第6章 凯撒加密法 53 
6.1 实现程序 53 
6.2 凯撒加密程序的源代码 53 
6.3 运行凯撒加密程序 54 
6.4 使用在线比较工具检查你的 
源代码 55 
6.5 A组练习 55 
6.6 这个程序如何工作 55 
6.7 使用import语句导入模块 55 
6.8 常量 56 
6.9 upper()和lower()字符串方法 57 
6.10 for循环语句 58 
6.11 相当于for循环的while循环 59 
6.12 B组练习 59 
6.13 if语句 59 
6.14 else语句 60 
6.15 elif语句 60 
6.16 in和not in运算符 61 
6.17 find()字符串方法 62 
6.18 C组练习 62 
6.19 回到代码 62 
6.20 显示和复制加密/解密之后的 
字符串 64 
6.21 加密非字母字符 65 
6.22 总结 66 
第7章 暴力破译凯撒加密法 67 
7.1 破译加密 67 
7.2 暴力破译 67 
7.3 凯撒加密法破译程序的源代码 68 
7.4 运行凯撒加密法破译程序 68 
7.5 这个程序如何工作 69 
7.6 range()函数 69 
7.7 回到代码 70 
7.8 字符串格式化 72 
7.9 A组练习 72 
7.10 总结 72 
第8章 使用换位加密法加密 73 
8.1 换位加密法 73 
8.2 A组练习 74 
8.3 换位加密法加密程序 74 
8.4 换位加密法加密程序的源代码 75 
8.5 运行换位加密法加密程序 76 
8.6 这个程序如何工作 76 
8.7 使用def语句创建你自己的函数 76 
8.8 程序的main()函数 77 
8.9 形参 78 
8.10 对形参的修改只存在于函数 
之内 79 
8.11 全局作用域和本地作用域里的 
变量 79 
8.12 global语句 79 
8.13 B组练习 81 
8.14 列表数据类型 81 
8.15 使用list()函数把区间对象转换 
成列表 82 
8.16 重新赋值列表里的项 83 
8.17 重新赋值字符串里的字符 83 
8.18 列表的列表 83 
8.19 C组练习 84 
8.20 在列表上使用len()和in运算符 84 
8.21 使用+和*运算符的列表连接和 
复制 85 
8.22 D组练习 85 
8.23 换位加密算法 85 
8.24 增强赋值运算符 88 
8.25 回到代码 88 
8.26 join()字符串方法 90 
8.27 返回值和return语句 91 
8.28 E组练习 91 
8.29 回到代码 91 
8.30 特殊的__name__变量 92 
8.31 密钥的大小和消息的长度 93 
8.32 总结 93 
第9章 使用换位加密法解密 94 
9.1 在纸上使用换位加密法解密 94 
9.2 练习A组 96 
9.3 换位加密法解密程序 96 
9.4 换位加密法解密程序的源代码 96 
9.5 这个程序如何工作 97 
9.6 math.ceil()、math.floor()和round()函数 98 
9.7 and和or布尔运算符 101 
9.8 B组练习 102 
9.9 真值表 102 
9.10 and和or运算符可以简化代码 103 
9.11 布尔运算符的运算顺序 103 
9.12 回到代码 103 
9.13 C组练习 105 
9.14 总结 105 
第10章 写一个程序测试我们的程序 106 
10.1 换位加密法测试程序的源代码 106 
10.2 运行换位加密法测试程序 107 
10.3 这个程序如何工作 108 
10.4 伪随机数和random.seed() 
函数 108 
10.5 random.randint()函数 109 
10.6 引用 110 
10.7 copy.deepcopy()函数 112 
10.8 A组练习 112 
10.9 random.shuffle()函数 112 
10.10 随机打乱一个字符串 113 
10.11 回到代码 114 
10.12 sys.exit()函数 114 
10.13 测试我们的测试程序 115 
10.14 总结 116 
第11章 加密和解密文件 117 
11.1 纯文本文件 117 
11.2 换位加密法文件加密程序的 
源代码 118 
11.3 运行换位加密法文件加密程序 120 
11.4 读取文件 120 
11.4.1 open()函数和文件对象 120 
11.4.2 read()文件对象方法 120 
11.4.3 close()文件对象方法 121 
11.5 写入文件 121 
11.5.1 write()文件对象方法 122 
11.6 这个程序如何工作 122 
11.7 os.path.exists()函数 123 
11.8 startswith()和endswith()字符串方法 123 
11.9 title()字符串方法 124 
11.10 time模块和time.time()函数 125 
11.11 回到代码 126 
11.12 A组练习 126 
11.13 总结 127 
第12章 通过编程检测英文 128 
12.1 计算机如何理解英文 128 
12.2 A组练习 130 
12.3 检测英文模块 130 
12.4 检测英文模块的源代码 130 
12.5 这个程序如何工作 131 
12.6 词典和词典数据类型 132 
12.7 添加或修改词典里的项 132 
12.8 B组练习 133 
12.9 在词典上使用len()函数 133 
12.10 在词典上使用in运算符 133 
12.11 在词典上使用for循环 134 
12.12 C组练习 134 
12.13 词典与列表之间的区别 134 
12.14 在词典上查找项比在列表上 
更快 135 
12.15 split()方法 135 
12.16 None值 136 
12.17 回到代码 136 
12.18 “除以零”错误 138 
12.19 float()、int()和str()函数以及 
整数除法 138 
12.20 D组练习 139 
12.21 回到代码 139 
12.22 append()列表方法 139 
12.23 默认参数值 140 
12.24 计算比例 141 
12.25 E组练习 142 
12.26 总结 143 
第13章 破译换位加密法 144 
13.1 换位加密法破译程序的源代码 144 
13.2 运行换位加密法破译程序 145 
13.3 这个程序如何工作 146 
13.4 使用三引号的多行字符串 146 
13.5 回到代码 147 
13.6 strip()字符串方法 148 
13.7 A组练习 150 
13.8 总结 150 
第14章 取模运算与乘数加密法和 
仿射加密法 151 
14.1 噢,不,数学! 151 
14.2 数学,噢耶! 151 
14.3 取模运算(又名时钟运算) 151 
14.4 取模运算符% 152 
14.5 A组练习 153 
14.6 GCD:最大公约数(又名最大 
公因数) 153 
14.7 使用古氏积木(Cuisenaire rods)可视化因数和GCD 154 
14.8 B组练习 155 
14.9 多重赋值 155 
14.10 通过多重赋值交换值 156 
14.11 找出两个数字的GCD的 
欧几里得算法 156 
14.12 “互质” 157 
14.13 C组练习 157 
14.14 乘数加密法 157 
14.15 D组练习 159 
14.16 乘数加密法 + 凯撒加密法 = 
仿射加密法 159 
14.17 仿射密钥的第一个问题 159 
14.18 使用仿射加密法解密 160 
14.19 找出模逆 161 
14.20 //整数除法运算符 161 
14.21 cryptomath模块的源代码 162 
14.22 E组练习 163 
14.23 总结 163 
第15章 仿射加密法 164 
15.1 仿射加密法程序的源代码 164 
15.2 运行仿射加密法程序 166 
15.3 A组练习 166 
15.4 这个程序如何工作 166 
15.5 把一个密钥分成两个密钥 167 
15.6 元祖数据类型 168 
15.7 密钥的输入验证 168 
15.8 仿射加密法加密函数 169 
15.9 仿射加密法解密函数 170 
15.10 生成随机密钥 171 
15.11 仿射密钥的第二个问题:仿射加密法可以有多少个密钥 172 
15.12 总结 173 
第16章 破译仿射加密法 174 
16.1 仿射加密法破译程序的 
源代码 174 
16.2 运行仿射加密法破译程序 175 
16.3 这个程序如何工作 176 
16.4 仿射加密法破译函数 177 
16.5 **指数运算符 177 
16.6 continue语句 178 
16.7 A组练习 180 
16.8 总结 180 
第17章 简单替代加密法 181 
17.1 使用纸笔实现简单替代加密法 181 
17.2 A组练习 182 
17.3 简单替代加密法的源代码 182 
17.4 运行简单替代加密法程序 183 
17.5 这个程序如何工作 184 
17.6 程序的main()函数 184 
17.7 sort()列表方法 185 
17.8 包装器函数 186 
17.9 程序的translateMessage() 
函数 187 
17.10 isupper()和islower()字符串 
方法 189 
17.11 B组练习 190 
17.12 生成随机密钥 190 
17.13 加密空格和标点符号 191 
17.14 C组练习 191 
17.15 总结 192 
第18章 破译简单替代加密法 193 
18.1 计算单词模式 193 
18.2 获取密词的候选单词列表 194 
18.3 A组练习 195 
18.4 单词模式模块的源代码 195 
18.5 运行单词模式模块 196 
18.6 这个程序如何工作 197 
18.7 pprint.pprint()和pprint. 
pformat()函数 197 
18.8 在Python里使用列表创建 
字符串 198 
18.9 计算单词模式 199 
18.10 单词模式程序的main()函数 200 
18.11 破译简单替代加密法 202 
18.12 简单替代破译程序的源代码 202 
18.13 破译简单替代加密法(理论) 205 
18.14 使用Interactive Shell探索 
破译函数 205 
18.15 这个程序如何工作 209 
18.16 导入所有东西 209 
18.17 正则表达式和sub()正则方法 
简介 210 
18.18 破译程序的main()函数 211 
18.19 部分破译加密法 211 
18.20 空密字映射 212 
18.21 把字母添加到密字映射 213 
18.22 计算两个字母映射的交集 214 
18.23 从密字映射移除已经破译的 
字母 215 
18.24 破译简单替代加密法 217 
18.25 从密字映射创建密钥 219 
18.26 我们不能把空格也加密吗 220 
18.27 总结 220 
第19章 维吉尼亚加密法 221 
19.1 不可破译的加密法 221 
19.2 维吉尼亚密钥里的多个“密钥” 221 
19.3 维吉尼亚加密法程序的源代码 224 
19.4 运行维吉尼亚加密法程序 226 
19.5 这个程序如何工作 227 
19.6 总结 230 
第20章 频率分析 231 
20.1 字母频率和ETAOIN 231 
20.1.1 匹配字母频率 232 
20.1.2 计算频率匹配分值的例子 233 
20.1.3 另一个计算频率匹配分值的例子 233 
20.1.4 破译每个子密钥 234 
20.2 匹配字母频率的代码 234 
20.3 这个程序如何工作 236 
20.4 最常见的字母“ETAOIN” 237 
20.5 这个程序的getLettersCount() 
函数 237 
20.6 这个程序的getItemAtIndex 
Zero()函数 238 
20.7 这个程序的getFrequencyOrder()函数 238 
20.8 sort()方法的key和reverse关键字参数 239 
20.9 把函数作为值传递 240 
20.10 通过keys()、values()和items()词典方法把词典转换成列表 241 
20.11 对词典的项进行排序 242 
20.12 这个程序的englishFreqMatch 
Score()函数 243 
20.13 总结 244 
第21章 破译维吉尼亚加密法 245 
21.1 词典攻击 245 
21.2 维吉尼亚词典攻击程序的源代码 245 
21.3 运行维吉尼亚词典破译程序 246 
21.4 readlines()文件对象方法 247 
21.5 巴贝奇攻击和卡西斯基试验 247 
21.6 卡西斯基试验的第1步—— 
找出重复序列的间距 247 
21.7 卡西斯基试验的第2步—— 
获取间距的因数 248 
21.8 从字符串获取每隔N个字母 249 
21.9 频率分析 249 
21.10 暴力破译可能密钥 251 
21.11 维吉尼亚破译程序的源代码 251 
21.12 运行维吉尼亚破译程序 256 
21.13 这个程序如何工作 258 
21.14 找出重复序列 259 
21.15 计算因数 260 
21.16 通过set()函数来移除重复值 261 
21.17 卡西斯基测试算法 263 
21.18 extend()列表方法 264 
21.19 print()的end关键字参数 268 
21.20 itertools.product()函数 269 
21.21 break语句 272 
21.22 A组练习 273 
21.23 修改破译程序的常量 273 
21.24 总结 274 
第22章 一次密码本加密法 275 
22.1 牢不可破的一次密码本加密法 275 
22.2 为什么一次密码本加密法是 
牢不可破的 275 
22.3 小心伪随机 276 
22.4 小心二次密码本加密法 277 
22.5 二次密码本加密法就是维吉尼亚加密法 277 
22.6 A组练习 278 
22.7 总结 278 
第23章 寻找质数 279 
23.1 质数 279 
23.2 合数 280 
23.3 质数筛选模块的源代码 280 
23.4 这个程序如何工作 281 
23.5 如何判断一个数字是不是质数 282 
23.6 埃拉托色尼筛选法 283 
23.7 primeSieve()函数 284 
23.8 检测质数 285 
23.9 拉宾米勒模块的源代码 285 
23.10 运行拉宾米勒模块 287 
23.11 这个程序如何工作 287 
23.12 拉宾米勒算法 287 
23.13 新的经过改进的isPrime()函数 288 
23.14 总结 289 
第24章 公钥密码学和RSA加密法 291 
24.1 公钥密码学 291 
24.2 “课本”RSA的危险 292 
24.3 身份验证的问题 292 
24.4 中间人攻击 293 
24.5 生成公钥和私钥 293 
24.6 RSA密钥生成程序的源代码 294 
24.7 运行RSA密钥生成程序 295 
24.8 这个密钥生成程序如何工作 296 
24.9 这个程序的generateKey()函数 297 
24.10 RSA密钥文件格式 299 
24.11 混合加密机制 300 
24.12 RSA加密法程序的源代码 300 
24.13 运行RSA加密法程序 303 
24.14 A组练习 304 
24.15 数字签名 304 
24.16 RSA加密法程序如何工作 306 
24.17 ASCII:使用数字来表示字符 307 
24.18 chr()和ord()函数 308 
24.19 B组练习 308 
24.20 区块 308 
24.21 使用getBlocksFromText()把 
字符串转成区块 311 
24.22 encode()字符串方法和字节数 
据类型 311 
24.23 bytes()函数和decode()bytes 
方法 312 
24.24 C组练习 312 
24.25 回到代码 313 
24.26 min()和max()函数 313 
24.27 insert()列表方法 315 
24.28 RSA加密和解密的数学运算 316 
24.29 pow()函数 317 
24.30 从密钥文件读取公钥和私钥 318 
24.31 完整的RSA加密流程 318 
24.32 完整的RSA解密流程 320 
24.33 D组练习 321 
24.34 我们为什么不能破译RSA 
加密法 321 
24.35 总结 323      
前言/序言
       
				 
				
				
					《Python密码学编程》  探索隐藏的数字世界:从基础原理到实战应用  在这个日益互联的数字时代,信息安全的重要性不言而喻。无论是保护个人隐私,还是确保商业交易的可靠性,密码学都扮演着至关重要的角色。它是一门深邃而迷人的学科,通过精巧的算法和数学原理,为我们构建一道坚实的数字屏障。然而,密码学的理论知识往往枯燥且抽象,让许多初学者望而却步。  本书《Python密码学编程》正是为打破这一壁垒而生。它并非仅仅是一本理论性的著作,更是一本实操性的指南,旨在带领读者,尤其是对编程和信息安全感兴趣的开发者,深入浅出地理解密码学的核心概念,并学会如何运用强大的Python语言将这些概念转化为实际可用的安全解决方案。我们不希望只是提供一堆晦涩的公式和定理,而是要让你看到,那些看似神秘的加密、解密、数字签名等操作,是如何在代码中生动地实现的。  为什么选择Python?  Python以其简洁的语法、丰富的库生态和易于学习的特性,成为进行密码学编程的理想选择。本书将充分利用Python的优势,让你在享受编程乐趣的同时,也能高效地掌握密码学的知识。我们将从Python的内置模块开始,逐步引入强大的第三方库,如`cryptography`、`PyCryptodome`等,让你能够轻松实现各种密码学算法。  本书内容概览  《Python密码学编程》将循序渐进地引导你进入密码学的世界,从最基础的概念讲起,逐步深入到更复杂的应用。  第一部分:密码学基础与对称加密     引言:为何需要密码学?     我们将从密码学的历史、发展以及在现代社会中的重要性出发,阐述信息安全所面临的挑战,以及密码学如何为我们提供解决方案。你将了解密码学的基本目标:保密性、完整性、认证性和不可否认性。     基础数学概念回顾:     虽然本书并非数学专著,但一些基本的数论和代数概念是理解密码学算法的基础。我们会简要回顾素数、模运算、欧几里得算法等,并用Python代码演示这些概念。这些基础将帮助你理解为什么某些算法能够有效工作。     对称加密:速度与效率的基石     对称加密是密码学中最古老也最常用的加密方式之一。我们将深入剖析其工作原理:使用相同的密钥进行加密和解密。        分组密码与流密码: 了解它们各自的特点、适用场景以及工作模式(如ECB、CBC、CTR等)。我们将重点讲解AES(Advanced Encryption Standard)这一当前最流行的对称加密算法,并在Python中演示如何使用`cryptography`库进行AES加密和解密。        填充与模式的安全性: 探讨不同分组密码工作模式的安全性差异,以及如何正确使用填充来处理数据长度不匹配的问题,防止潜在的攻击。        密钥管理: 虽然对称加密高效,但密钥的生成、分发和管理是一个关键的挑战。我们将简要介绍一些密钥管理的基本原则。  第二部分:非对称加密与公钥基础设施     非对称加密:革命性的安全机制     与对称加密不同,非对称加密使用一对密钥:公钥和私钥。公钥用于加密,私钥用于解密。这将彻底改变我们思考信息安全的方式。        RSA算法详解: 作为最著名的非对称加密算法,我们将深入剖析RSA的数学原理,并用Python实现其核心流程。你将理解为什么基于大数分解的困难性,RSA能够提供强大的安全性。        椭圆曲线密码学(ECC): 介绍ECC的优势,特别是其在相同安全级别下比RSA更小的密钥长度,使其在移动设备和带宽受限的环境中尤为重要。我们将展示如何使用Python进行ECC加密和解密。        密钥交换:Diffie-Hellman算法         在通信双方无法预先共享秘密密钥的情况下,Diffie-Hellman算法提供了一种安全的方式来协商一个共享密钥。我们将解析其工作原理,并演示在Python中实现。     公钥基础设施(PKI)与证书:     随着非对称加密的应用,如何验证公钥的身份成为了一个重要问题。我们将介绍PKI的概念,包括证书颁发机构(CA)、数字证书、信任链等,以及它们如何共同构建一个可信的公钥体系。  第三部分:消息认证与数字签名     消息认证码(MAC):确保消息的完整性和真实性     MAC是一种用于验证消息完整性和消息来源的机制。它利用密钥和散列函数来生成一个标签,接收方可以通过相同的密钥和散列函数来验证标签的正确性。我们将介绍HMAC(Hash-based Message Authentication Code)及其在Python中的应用。     数字签名:不可否认性的基石     数字签名是信息安全领域的一项革命性技术,它能够提供身份认证、完整性保护和不可否认性。        数字签名的原理: 深入理解数字签名如何利用非对称加密实现,签名方使用私钥签名,验证方使用公钥验证。        RSA签名与ECDSA签名: 我们将演示如何使用Python实现RSA签名和ECDSA签名,以及如何验证签名。        证书在数字签名中的作用: 结合PKI,理解数字证书如何为签名者的身份提供可信的验证。  第四部分:散列函数与数据完整性     散列函数:数据的“指纹”     散列函数(Hash Function)是将任意长度的数据映射到固定长度的“散列值”或“摘要”的函数。它们是许多密码学应用的基础,如密码存储、数据完整性校验和数字签名。        SHA家族算法(SHA-256, SHA-512等): 详细介绍SHA算法的工作原理,其抗碰撞性、抗原像性等安全特性,并用Python演示其应用。        散列函数的应用场景: 探索散列函数在密码存储(加盐哈希)、文件完整性校验、区块链等领域的实际应用。  第五部分:安全编程实践与进阶话题     安全通信:TLS/SSL的实现     Transport Layer Security (TLS) 和 Secure Sockets Layer (SSL) 是用于在互联网上进行安全通信的标准协议。我们将探讨TLS/SSL的工作原理,以及如何利用Python库(如`ssl`模块)来构建安全的客户端和服务器。     随机数生成:安全性的隐形支柱     高质量的随机数对于生成安全密钥、Nonce等至关重要。我们将讨论伪随机数生成器(PRNG)和真随机数生成器(TRNG)的区别,以及如何在Python中安全地生成随机数。     密码学中的常见攻击与防御:     了解常见的密码学攻击手段,如暴力破解、中间人攻击、侧信道攻击等,以及相应的防御策略。本书将通过实例分析,帮助读者规避常见的安全陷阱。     实际应用场景:     我们将通过一系列实际的案例,展示如何将所学的密码学知识应用到实际项目中,例如:            实现一个简单的安全文件加密工具。            构建一个安全的API认证系统。            理解和实现基于密码学的简单数据匿名化技术。            初步探讨区块链中的密码学应用。     进阶探索与未来展望:     对于有兴趣的读者,本书将提供进一步学习的资源和方向,例如:同态加密、后量子密码学、零知识证明等前沿领域。  学习本书,你将获得:     扎实的密码学理论基础: 理解核心概念的数学原理,而不仅仅是API调用。    强大的Python编程实践能力: 能够使用Python实现各种密码学算法和安全协议。    实际的安全开发技能: 能够将所学知识应用于实际项目中,构建更安全的应用。    识别和防范安全风险的能力: 了解常见的攻击方式,并学会如何进行有效的防御。    对信息安全领域更深入的洞察: 为进一步深入学习和职业发展打下坚实基础。  无论你是希望提升现有应用的安全性,还是对密码学这门迷人的学科充满好奇,亦或是希望在这个快速发展的领域开启职业生涯,《Python密码学编程》都将是你不可或缺的伙伴。我们相信,通过本书的引导,你将能够自信地驾驭数字世界的安全挑战,解锁隐藏在代码中的强大力量。让我们一起踏上这场激动人心的密码学探索之旅!