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任伟著 著

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• 对称密码学
• 哈希函数
• 数字签名
• 安全协议

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出版社： 北京邮电大学出版社有限公司

ISBN：9787563525973

商品编码：29760643702

包装：平装

出版时间：2011-04-01

基本信息

书名:现代密码学

定价：34.00元

售价：23.1元,便宜10.9元,折扣67

作者:任伟著

出版社：北京邮电大学出版社有限公司

出版日期：2011-04-01

ISBN：9787563525973

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.422kg

编辑推荐

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　　本书也是一本旨在让学习者能够“真正学懂密码学”的密码学教材。“密码学”是信息安全专业、密码学专业、电子对抗专业中一门*重要的专业课，在学科知识体系中占据重要的地位。但多年的教学实践以及学生的体会表明，它也是_门非常难学（和难讲授）的综合课程，其数学基础涉及算法数论、计算复杂性、抽象代数、信息论、概率论等，讲授的内容覆盖面广，各知识点均具有一定难度和深度。

内容提要

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　　本书内容包括密码学概述、古典密码体制、信息理论安全、序列密码、分组密码、hash函数与消息鉴别、公钥加密（基础）、公钥加密（扩展）、数字、实体认证和身份识别、密钥管理。《现代密码学》特点是注重介绍知识的内在逻辑性，展现密码学方案设计的内在规律和基本原理，注重使用比较和类比的方式探究一般规律和方法论，使学习者“知其所以然”。
　　本书面向的主要对象包括高等学校信息安全、密码学、电子对抗、应用数学等专业本科高年级学生和研究生。对具有密码学基础的研究人员也有一定启发作用。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《数据守护者：从古希腊到数字时代的密码学演进》 前言 在信息爆炸的时代，我们每天都在不经意间与密码学打交道。从银行转账的加密保护，到电子邮件的安全传输，再到社交媒体上的隐私设置，密码学的触角早已深入我们生活的方方面面。然而，有多少人真正了解这门神秘而强大的技术？《数据守护者》旨在揭开密码学的神秘面纱，带领读者踏上一段穿越时空的旅程，探索密码学从古至今的演进历程，理解其背后的核心原理，并展望其在未来数字世界中的无限可能。本书并非一本枯燥的技术手册，而是一部关于智慧、策略和信息安全的生动史诗。 第一章：古老的智慧——人类最早的加密尝试 在我们追寻现代密码学的足迹之前，必须回到人类文明的黎明。早期的信息隐藏，更多的是一种基于“秘密语言”或“遮蔽”的朴素实践。从古希腊的斯巴达“维吉尼亚卷轴”（Scytale），这是一种利用圆柱体和皮带传递信息的简单替换密码，展示了人类对信息保密最原始的渴望。然后，我们将目光投向古罗马，探索凯撒大帝时代广为人知的“凯撒密码”，一种基于字母位移的简单替换式密码，它虽然易于破解，却标志着密码学从简单的遮蔽转向了更具结构性的替换。 我们还会深入了解更复杂的古老密码技术，例如“多表替换密码”，它试图克服单表替换密码的局限性，增加破解的难度。历史上的许多战役和政治斗争，都曾因密码的成功破译或有效隐藏而改变了历史的走向。我们将通过生动的历史故事，展现古代密码学家们的智慧与博弈，理解信息安全在古代社会中的重要性，以及这些早期实践如何为后世密码学的发展奠定了思想基础。 第二章：文官与密码——文艺复兴时期的密码学曙光 随着人类文明进入文艺复兴时期，商业、外交和学术交流日益频繁，对信息安全的需求也随之提升。这一时期，密码学不再是军事领域的专属，文官们也开始投入研究。本书将重点介绍文艺复兴时期在密码学领域取得的突破性进展。 我们将详细介绍意大利外交家莱昂·阿尔贝蒂（Leon Battista Alberti）在15世纪提出的“阿尔贝蒂密码盘”，这被认为是现代多表替换密码的先驱。这个装置通过使用不同键的替换表，极大地提高了密码的安全性，使得传统频率分析法难以奏效。随后，我们还将探讨意大利数学家吉罗拉莫·卡尔达诺（Gerolamo Cardano）在密码学上的贡献，以及他提出的“卡尔达诺格子”等方法，这些都标志着密码学开始朝着更加数学化和系统化的方向发展。 这一章将展现文艺复兴时期学者们如何将数学、语言学和逻辑思维融会贯通，为密码学注入了新的活力。我们将通过对具体密码系统及其工作原理的剖析，让读者理解这些早期发明如何应对当时信息传播的挑战，并为日后密码学的科学化奠定坚实的基础。 第三章：革命与战争——密码学在近代历史中的扮演的角色 近代以来，战争和革命成为了推动密码学发展的强大动力。从美国独立战争到两次世界大战，密码的破译与加密在军事行动中发挥着至关重要的作用，常常能够左右战局的走向。 我们将深入探讨美国独立战争期间，本杰明·富兰克林在信息安全方面的实践。接着，我们将详细剖析第一次世界大战中，臭名昭著的“齐默尔曼电报”是如何被破译的，以及这一事件如何影响了美国的参战决策，从而改变了战争的进程。 而第二次世界大战更是密码学发展史上的一个辉煌篇章。我们将重点介绍盟军如何成功破译德国的“恩尼格玛”机密电报，以及“图灵机”和“巨人计算机”在这一过程中扮演的关键角色。这段历史不仅是一场技术上的较量，更是一场智慧与毅力的较量，展现了密码学在现代战争中的决定性力量。本书将通过详实的史料和生动的叙述，让读者理解密码学如何从幕后走向台前，成为决定国家命运和历史进程的重要因素。 第四章：走向科学——古典密码学到现代密码学的飞跃 在进入信息时代之前，密码学经历了一个从经验走向科学的转型。这一时期，数学和统计学的进步为密码学提供了强大的理论支撑。 我们将回顾19世纪密码学的发展，重点介绍数学家查尔斯·巴贝奇（Charles Babbage）在破解多表替换密码方面的早期尝试，虽然当时未能完全实现，但其思路为后来的密码分析奠定了基础。接着，我们将深入探讨美国密码学家威廉·弗里德曼（William Friedman）及其团队的贡献。弗里德曼被誉为“现代密码分析之父”，他发展了系统的密码分析方法，包括“卡西斯基检验”和“弗里德曼统计检验”，使得破解许多曾经被认为是牢不可破的密码变得可能。 这一章将展示古典密码学如何逐渐被严谨的数学理论所取代，并为即将到来的信息时代奠定坚实的理论基础。读者将了解到，如何通过科学的方法来分析和设计密码系统，从而实现更高的安全级别。 第五章：数字的迷宫——现代密码学原理初探 随着计算机科学的崛起，密码学迎来了前所未有的变革。本书将带领读者进入数字世界的密码学领域，理解现代密码学的基本原理。 我们将首先介绍“对称加密”的概念，例如“数据加密标准”（DES）和其后继者“高级加密标准”（AES）。我们将解释对称加密的原理，以及其在实际应用中的优缺点。接着，我们将深入探讨“非对称加密”，又称“公钥加密”。我们将详细介绍“RSA算法”的数学基础，包括素数分解的困难性，以及公钥和私钥的生成与使用过程。同时，我们将探讨“椭圆曲线密码学”（ECC）的优势，它在保证安全性的前提下，所需的密钥长度更短，计算效率更高，尤其适用于移动设备和物联网场景。 此外，我们还会涉及“哈希函数”在数字签名和数据完整性验证中的应用，例如“MD5”和“SHA-256”系列。我们将解释哈希函数的单向性和不可逆性，以及它在确保信息真实可靠方面的关键作用。通过对这些核心概念的清晰阐释，读者将初步掌握现代密码学的基本框架。 第六章：信任的基石——公钥基础设施与数字身份 在高度互联的数字世界中，如何建立和验证数字身份，如何信任交易的真实性，成为了至关重要的问题。公钥基础设施（PKI）应运而生，为解决这些难题提供了强大的解决方案。 我们将详细介绍公钥基础设施的组成部分，包括证书颁发机构（CA）、证书吊销列表（CRL）和数字证书。我们将阐述数字证书的作用，它如何将公钥与特定实体（如个人、组织或设备）进行绑定，并由受信任的CA进行验证。本书将深入讲解数字签名是如何在PKI的支持下实现的，它如何确保信息的来源真实、内容未被篡改。 同时，我们还会探讨数字身份在电子商务、在线身份验证、电子邮件安全等领域的广泛应用。读者将理解，PKI是如何为数字世界构建起一道信任的桥梁，使得安全、可靠的数字交互成为可能。 第七章：应对挑战——量子密码学与未来展望 尽管现代密码学取得了巨大的成就，但随着科技的飞速发展，新的挑战也随之而来。其中，最引人瞩目的便是量子计算的威胁。 我们将解释量子计算对现有公钥加密算法（如RSA）构成的潜在威胁，特别是“Shor算法”的出现，能够高效地破解大数分解问题。在此背景下，“后量子密码学”的研究应运而生。我们将介绍后量子密码学的发展方向，例如基于格（Lattice-based）、基于编码（Code-based）、基于多变量方程（Multivariate-polynomial）和基于哈希（Hash-based）的密码学方案。 此外，我们还将展望“量子密码学”的未来，例如“量子密钥分发”（QKD）。我们将解释QKD的原理，它如何利用量子力学的基本定律来保证密钥分发的绝对安全性，从而实现理论上的不可窃听。本书将带领读者思考，在量子时代来临之际，密码学将如何演进，以应对前所未有的挑战，并保障数字世界的长远安全。 结语 《数据守护者》以一种引人入胜的方式，将读者从古老的智慧带入前沿的科学，揭示了密码学在人类文明发展史上的重要作用，以及其在构建安全数字世界的关键地位。通过对历史的回顾、原理的剖析和未来的展望，本书旨在让读者对密码学有一个全面而深刻的理解，认识到这门学科的博大精深，并对其在维护信息安全、保护个人隐私、推动科技进步等方面所扮演的角色给予应有的重视。愿这本书能成为您探索数字世界安全奥秘的一把钥匙。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我最初是抱着试试看的心态翻开《网络协议栈深度解析》的，我原本以为这又是一本乏味的RFC堆砌手册。然而，这本书完全颠覆了我的预期。作者似乎对网络通信有着一种近乎诗意的理解。它从物理层开始，层层递进，但绝非简单的协议规范罗列。例如，在讲解TCP的三次握手时，作者没有止步于状态机的描述，而是生动地描绘了数据包在公网上“跋山涉水”的旅程，以及在这个过程中如何应对丢包、延迟和乱序等挑战。我特别喜欢它对拥塞控制算法的讲解，它将Cubic、BBR等算法比作交通警察在高峰时段对车流进行动态调度的策略，既有数学模型支撑，又不失生活化的比喻。这本书的排版也极其考究，关键的数据包结构图和时序图绘制得清晰明了，让人一目了然。读完它，我对网络故障排除的思维方式都发生了根本性的转变，不再是盲目重启设备，而是能够从更宏观的视角去分析瓶颈所在。对于任何想要深入理解互联网骨干运作机制的工程师来说，这本书绝对是案头必备的“武功秘籍”。

评分☆☆☆☆☆

这本《面向对象设计模式精要》简直是软件架构师的“圣经”。我过去写代码总是凭感觉堆砌功能，代码臃肿且难以维护。这本书的切入点非常巧妙，它没有强行灌输设计模式的名称，而是从“坏味道”（Code Smells）开始，引导读者去发现现有代码结构中的缺陷。当我看到对“上帝对象”和“长方法”的批评时，简直像照镜子一样，深切反思了自己过去的不良编程习惯。然后，作者逐步引入了诸如工厂方法、策略模式、装饰器模式等经典模式，但重点在于解释了“何时”以及“为何”使用它们来解决特定的耦合问题。我尤其欣赏它对依赖反转原则（DIP）的阐述，结合Liskov替换原则（LSP），构建了一个坚不可摧的软件设计哲学基础。书中提供的Java和C++代码示例都非常精炼，恰到好处地展示了模式的应用场景，没有冗余的业务逻辑干扰。这本书的价值在于，它提供了一套通用的语言和工具集，让我能和团队成员更高效地讨论架构决策，将“我觉得这样好”变成了“我们应该采用XXX模式来解耦接口”。

评分☆☆☆☆☆

这本《信息安全原理》真是一本硬核的入门读物。作者从最基础的数学原理讲起，比如数论和群论，毫不避讳地展示了现代密码学背后的严密逻辑。我记得翻到介绍公钥基础设施（PKI）那一部分时，简直像是在解一个巨大的迷宫，各种证书、信任链条的构建，清晰得令人叹服。它没有那种为了迎合初学者而刻意简化的浮躁感，而是扎扎实实地铺陈了从对称加密到非对称加密的演进过程。特别是对Diffie-Hellman密钥交换算法的深入剖析，作者没有仅仅停留在“如何计算”的层面，更是深入探讨了其安全性依赖于离散对数难题的计算复杂性，这一点对于理解密码学的本质至关重要。阅读过程中，我时常需要停下来，对照着一本高等数学教材反复推敲那些公式的推导，但每一次的豁然开朗都带来了巨大的满足感。这本书的图示非常精妙，将抽象的数学概念具象化，比如用空间几何图形来比喻安全边界，极大地帮助了我这种偏向工程实践的读者去理解理论的深度。它不仅仅是告诉我们“什么”是安全的，更重要的是解释了“为什么”它是安全的，这种追本溯源的态度，让我对整个信息安全领域都有了更深刻的敬畏之心。

评分☆☆☆☆☆

我最近一直在研究区块链技术，为了更好地理解其底层机制，我找来了这本《分布式账本技术导论》。这本书的叙事风格非常流畅，它没有一上来就抛出复杂的共识算法，而是花了相当大的篇幅去描绘早期数据库和中心化系统的弊端，营造出一种强烈的“变革需求感”。当我读到“拜占庭将军问题”的经典阐述时，我仿佛身临其境，体会到了在不可信网络中达成一致决策的难度。作者的文字功底深厚，将那些原本枯燥的算法描述，转化成了一场场精彩的逻辑辩论。比如对Proof-of-Work（工作量证明）的介绍，不仅仅是计算哈希值的过程，更是对经济激励模型和博弈论的巧妙结合的精彩解读。更让我印象深刻的是，书中对不同共识机制的比较分析非常公正客观，它没有盲目推崇任何一种方案，而是清晰地列出了每种方案在吞吐量、最终性（Finality）和去中心化程度上的权衡取舍。这本书的案例研究部分也做得极好，通过分析几个真实世界中去中心化项目的失败或成功案例，让理论知识落地，避免了空谈的风险。读完后，我对“信任如何通过机器而非中介建立”这个问题有了全新的、系统性的认识。

评分☆☆☆☆☆

很少有技术书籍能像《数据可视化：从直觉到洞察》这样，将艺术感和严谨性完美结合。这本书真正教会我的，不是如何使用某个绘图工具，而是如何“思考”数据。作者花了大量的篇幅去讨论人类视觉感知的基本原理——为什么我们对颜色、长度、角度的辨识能力不同，以及如何利用这些生理特性来构建更有效的图表。比如，书中对散点图矩阵的批判性分析，不仅指出了其信息过载的问题，还提供了用降维技术（如PCA）预处理后再进行可视化的高级技巧。对我触动最大的是关于“叙事性可视化”的那一章，它强调了图表不仅仅是数据的堆砌，更是引导观众得出结论的路径。书中分析了好几个著名的历史图表案例，展示了如何通过精心设计的轴线、标注和对比色，将复杂的数据故事讲得引人入胜。这本书的审美标准非常高，所选用的配色方案和布局范例都遵循了最高的专业水准，极大地提升了我报告的美观度和说服力。它让我明白，优秀的可视化是数据的“翻译官”，而不是“复印机”。