密碼學(xué)與網(wǎng)絡(luò)安全

第1章 導(dǎo)言
　1.1 安全目標(biāo)
　　1.1.1 機(jī)密性
　　1.1.2 完整性
　　1.1.3 可用性
　1.2 攻擊
　　1.2.1 威脅機(jī)密性的攻擊
　　1.2.2 威脅完整性的攻擊
　　1.2.3 威脅可用性的攻擊
　　1.2.4 被動(dòng)攻擊與主動(dòng)攻擊
　1.3 服務(wù)和機(jī)制
　　1.3.1 安全服務(wù)
　　1.3.2 安全機(jī)制
　　1.3.3 服務(wù)和機(jī)制之間的關(guān)系
　1.4 技術(shù)
　　1.4.1 密碼術(shù)
　　1.4.2 密寫術(shù)
　1.5 本書的其余部分
　　第Ⅰ部分 對(duì)稱密鑰加密
　　第Ⅱ部分 非對(duì)稱密鑰加密
　　第Ⅲ部分 完整性、驗(yàn)證和密鑰管理
　　第Ⅳ部分 網(wǎng)絡(luò)安全
　1.6 推薦閱讀
　1.7 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　1.8 概要
　1.9 習(xí)題集
第I部分 對(duì)稱密鑰加密
　第2章 密碼數(shù)學(xué) 第Ⅰ部分：模算法、同余和矩陣
　　2.1 整數(shù)算法
　2.1.1 整數(shù)集
　　　2.1.2 二進(jìn)制運(yùn)算
　　　2.1.3 整數(shù)除法
　　　2.1.4 整除性
　　　2.1.5 線性丟番圖方程
　　2.2 模運(yùn)算
　　　2.2.1 模算符
　　　2.2.2 余集：Zn
　　　2.2.3 同余
　　　2.2.4 在集合Zn當(dāng)中的運(yùn)算
　　　2.2.5 逆
　　　2.2.6 加法表和乘法表
　　　2.2.7 加法集和乘法集的不同
　　　2.2.8 另外兩個(gè)集合
　　2.3 矩陣
　　　2.3.1 定義
　　　2.3.2 運(yùn)算和關(guān)系
　　　2.3.3 行列式
　　　2.3.4 逆
　　　2.3.5 剩余陣
　　2.4 線性同余
　　　2.4.1 單變量線性方程
　　　2.4.2 線性方程組
　　2.5 推薦閱讀
　　2.6 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　2.7 概要
　　2.8 習(xí)題集
　第3章 傳統(tǒng)對(duì)稱密鑰密碼
　　3.1 導(dǎo)言
　　　3.1.1 Kerckhoff原理
　　　3.1.2 密碼分析
　　　3.1.3　 傳統(tǒng)密碼的分類
　　3.2 代換密碼
　　　3.2.1 單碼代換密碼
　　　3.2.2 多碼代換密碼
　　3.3 換位密碼
　　　3.3.1 無(wú)密鑰換位密碼
　　　3.3.2 有密鑰的換位密碼
　　　3.3.3 把兩種方法組合起來
　　3.4 流密碼和分組密碼
　　　3.4.1 流密碼
　　　3.4.2 分組密碼
　　　3.4.3 組合
　　3.5 推薦閱讀
　　3.6　關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　3.7 概要
　　3.8 習(xí)題集
　第4章 密碼數(shù)學(xué) 第Ⅱ部分：代數(shù)結(jié)構(gòu)
　　4.1 代數(shù)結(jié)構(gòu)
　　　4.1.1 群
　　　4.1.2 環(huán)
　　　4.1.3 域
　　　4.1.4 小結(jié)
　　4.2 GF（2n）域
　　　4.2.1 多項(xiàng)式
　　　4.2.2 運(yùn)用一個(gè)生成器
　　　4.2.3 小結(jié)
　　4.3 推薦閱讀
　　4.4 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　4.5 概要
　　4.6 習(xí)題集
　第5章 現(xiàn)代對(duì)稱密鑰密碼
　　5.1 現(xiàn)代分組密碼
　　　5.1.1 代換與換位
　　　5.1.2 作為置換群的分組密碼
　　　5.1.3 現(xiàn)代分組密碼的成分
　　　5.1.4 換字盒
　　　5.1.5 乘積密碼
　　　5.1.6 兩類乘積密碼
　　　5.1.7 關(guān)于分組密碼的攻擊
　　5.2 現(xiàn)代流密碼
　　　5.2.1 同步流密碼
　　　5.2.2 異步流密碼
　　5.3 推薦閱讀
　　5.4 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　5.5 概要
　　5.6 習(xí)題集
　第6章 數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)（DES）
　　6.1 導(dǎo)言
　　　6.1.1 數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)（DES）簡(jiǎn)史
　　　6.1.2 概觀
　　6.2 DES的結(jié)構(gòu)
　　　6.2.1 初始置換和最終置換
　　　6.2.2 輪
　　　6.2.3 密碼和反向密碼
　　　6.2.4 示例
　　6.3 DES分析
　　　6.3.1 性質(zhì)
　　　6.3.2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
　　　6.3.3 DES的缺陷
　　6.4 多重 DES
　　　6.4.1 雙重DES
　　　6.4.2 三重DES
　　6.5 DES的安全性
　　　6.5.1 蠻力攻擊
　　　6.5.2 差分密碼分析
　　　6.5.3 線性密碼分析
　　6.6 推薦閱讀
　　6.7 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　6.8 概要
　　6.9 習(xí)題集
　第7章 高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)（AES）
　　7.1 導(dǎo)言
　　　7.1.1 高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)（AES）簡(jiǎn)史
　　　7.1.2 標(biāo)準(zhǔn)
　　　7.1.3 輪
　　　7.1.4 數(shù)據(jù)單位
　　　7.1.5 每一個(gè)輪的結(jié)構(gòu)
　　7.2 轉(zhuǎn)換
　　　7.2.1 代換
　　　7.2.2 置換
　　　7.2.3 混合
　　　7.2.4 密鑰加
　　7.3 密鑰擴(kuò)展
　　　7.3.1 在AES-128中的密鑰擴(kuò)展
　　　7.3.2 AES-192和AES-256中的密鑰擴(kuò)展
　　　7.3.3 密鑰擴(kuò)展分析
　7.4 密碼
　　7.4.1 源設(shè)計(jì)
　　7.4.2 選擇性設(shè)計(jì)
　7.5 示例
　7.6 AES的分析
　　7.6.1 安全性
　　7.6.2 可執(zhí)行性
　　7.6.3 復(fù)雜性和費(fèi)用
　7.7 推薦閱讀
　7.8 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　7.9 概要
　7.10 習(xí)題集
　第8章 應(yīng)用現(xiàn)代對(duì)稱密鑰　密碼的加密
　　8.1 現(xiàn)代分組密碼的應(yīng)用
　　　8.1.1 電子密碼本模式
　　　8.1.2 密碼分組鏈接（CBC）模式
　　　8.1.3 密碼反饋（CFB）模式
　　　8.1.4 輸出反饋（OFB）模式
　　　8.1.5 計(jì)數(shù)器（CTR）模式
　　8.2 流密碼的應(yīng)用
　　　8.2.1 RC4
　　　8.2.2 A5/1
　　8.3 其他問題
　　　8.3.1 密鑰管理
　　　8.3.2 密鑰生成
　　8.4 推薦閱讀
　　8.5 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　8.6 概要
　　8.7 習(xí)題集
第Ⅱ部分 非對(duì)稱密鑰加密
　第9章 密碼數(shù)學(xué) 第Ⅲ部分：素?cái)?shù)及其相關(guān)的同余方程
　　9.1 素?cái)?shù)
　　　9.1.1 定義
　　　9.1.2 素?cái)?shù)的基數(shù)
　　　9.1.3 素性檢驗(yàn)
　　　9.1.4 Euler Phi-（歐拉?（n））函數(shù)
　　　9.1.5 Fermat（費(fèi)爾馬）小定理
　　　9.1.6 Euler定理
　　　9.1.7 生成素?cái)?shù)
　　9.2 素性測(cè)試
　　　9.2.1 確定性算法
　　　9.2.2　概率算法
　　　9.2.3 推薦的素性檢驗(yàn)
　　9.3 因數(shù)分解
　　　9.3.1 算術(shù)基本定理
　　　9.3.2 因數(shù)分解方法
　　　9.3.3 Fermat方法 248
　　　9.3.4 Pollard p – 1方法
　　　9.3.5 Pollard rho方法
　　　9.3.6 更有效的方法
　　9.4 中國(guó)剩余定理
　　9.5 二次同余
　　　9.5.1 二次同余模一個(gè)素?cái)?shù)
　　　9.5.2 二次同余模一個(gè)復(fù)合數(shù)
　　9.6 指數(shù)與對(duì)數(shù)
　　　9.6.1 指數(shù)
　　　9.6.2 對(duì)數(shù)
　　9.7 推薦閱讀
　　9.8 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　9.9 概要
　　9.10 習(xí)題集
　第10章 非對(duì)稱密鑰密碼學(xué)
　　10.1 導(dǎo)言
　　　10.1.1 密鑰
　　　10.1.2 一般概念
　　　10.1.3 雙方的需要
　　　10.1.4 單向暗門函數(shù)
　　　10.1.5 背包密碼系統(tǒng)
　　10.2 RSA密碼系統(tǒng)
　　　10.2.1 簡(jiǎn)介
　　　10.2.2 過程
　　　10.2.3 一些普通的例子
　　　10.2.4 針對(duì)RSA的攻擊
　　　10.2.5 建議
　　　10.2.6 最優(yōu)非對(duì)稱加密填充（OAEP）
　　　10.2.7 應(yīng)用
　　10.3 RABIN密碼系統(tǒng)
　　　10.3.1 過程
　　　10.3.2 Rabin系統(tǒng)的安全性
　　10.4 ELGAMAL密碼系統(tǒng)
　　　10.4.1 ElGamal密碼系統(tǒng)
　　　10.4.2 過程
　　　10.4.3 證明
　　　10.4.4 分析
　　　10.4.5 ElGamal的安全性
　　　10.4.6 應(yīng)用
　　10.5 橢圓曲線密碼系統(tǒng)
　　　10.5.1 基于實(shí)數(shù)的橢圓曲線
　　　10.5.2 基于GF（ p）的橢圓曲線
　　　10.5.3 基于GF（2n）的橢圓曲線
　　　10.5.4 模擬ElGamal的橢圓曲線加密系統(tǒng)
　　10.6 推薦閱讀
　　10.7 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　10.8 概要
　　10.9 習(xí)題集
第Ⅲ部分 完整性、驗(yàn)證和密鑰管理
第11章 信息的完整性和信息驗(yàn)證
　　11.1 信息完整性
　　　11.1.1 文檔與指紋
　　　11.1.2 信息與信息摘要
　　　11.1.3 區(qū)別
　　　11.1.4 檢驗(yàn)完整性
　　　11.1.5 加密hash函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)
　　11.2 隨機(jī)預(yù)言模型
　　　11.2.1 鴿洞原理
　　　11.2.2 生日問題
　　　11.2.3 針對(duì)隨機(jī)預(yù)言模型的攻擊
　　　11.2.4 針對(duì)結(jié)構(gòu)的攻擊
　　11.3 信息驗(yàn)證
　　　11.3.1 修改檢測(cè)碼
　　　11.3.2 信息驗(yàn)證代碼（MAC）
　　11.4 推薦閱讀
　　11.5 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　11.6 概要
　　11.7 習(xí)題集
　第12章 加密hash函數(shù)
　　12.1 導(dǎo)言
　　　12.1.1 迭代hash函數(shù)
　　　12.1.2 兩組壓縮函數(shù)
　　12.2 SHA-512
　　　12.2.1 簡(jiǎn)介
　　　12.2.2 壓縮函數(shù)
　　　12.2.3 分析
　　12.3 WHIRLPOOL
　　　12.3.1 Whirlpool密碼
　　　12.3.2 小結(jié)
　　　12.3.3 分析
　　12.4 推薦閱讀
　　12.5 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　12.6 概要
　　12.7 習(xí)題集
　第13章 數(shù)字簽名
　　13.1 對(duì)比
　　　13.1.1 包含性
　　　13.1.2 驗(yàn)證方法
　　　13.1.3 關(guān)系
　　　13.1.4 二重性
　　13.2 過程
　　　13.2.1 密鑰需求
　　　13.2.2 摘要簽名
　　13.3 服務(wù)
　　　13.3.1 信息身份驗(yàn)證
　　　13.3.2 信息完整性
　　　13.3.3 不可否認(rèn)性
　　　13.3.4 機(jī)密性
　　13.4 針對(duì)數(shù)字簽名的攻擊
　　　13.4.1 攻擊類型
　　　13.4.2 偽造類型
　　13.5 數(shù)字簽名方案
　　　13.5.1 RSA數(shù)字簽名方案
　　　13.5.2 ElGamal數(shù)字簽名方案
　　　13.5.3 Schnorr數(shù)字簽名方案
　　　13.5.4 數(shù)字簽名標(biāo)準(zhǔn)（DSS）
　　　13.5.5 橢圓曲線數(shù)字簽名方案
　　13.6 變化與應(yīng)用
　　　13.6.1 變化
　　　13.6.2 應(yīng)用
　　13.7 推薦閱讀
　　13.8 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　13.9 概要
　　13.10 習(xí)題集
　第14章 實(shí)體驗(yàn)證
　　14.1 導(dǎo)言
　　　14.1.1 數(shù)據(jù)源驗(yàn)證與實(shí)體驗(yàn)證
　　　14.1.2 驗(yàn)證的類型
　　　14.1.3 實(shí)體驗(yàn)證和密鑰管理
　　14.2 口令
　　　14.2.1 固定口令
　　　14.2.2 一次性密碼
　　14.3 挑戰(zhàn)—應(yīng)答
　　　14.3.1 對(duì)稱密鑰密碼的運(yùn)用
　　　14.3.2 帶密鑰hash函數(shù)的應(yīng)用
　　　14.3.3 非對(duì)稱密鑰密碼的應(yīng)用
　　　14.3.4 數(shù)字簽名的應(yīng)用
　　14.4 零知識(shí)
　　　14.4.1 Fiat-Shamir協(xié)議
　　　14.4.2 Feige-Fiat-Shamir協(xié)議
　　　14.4.3 Guillou-Quisquater協(xié)議
　　14.5 生物測(cè)試
　　　14.5.1 設(shè)備
　　　14.5.2 注冊(cè)
　　　14.5.3 驗(yàn)證
　　　14.5.4 技術(shù)
　　　14.5.5 準(zhǔn)確性
　　　14.5.6 應(yīng)用
　　14.6 推薦閱讀
　　14.7 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　14.8 概要
　　14.9 習(xí)題集
　第15章 密鑰管理
　　15.1 對(duì)稱密鑰分配
　　15.2 KERBEROS
　　　15.2.1 服務(wù)器
　　　15.2.2 操作
　　　15.2.3 不同服務(wù)器的運(yùn)用
　　　15.2.4 Kerberos第五版
　　　15.2.5 領(lǐng)域
　　15.3 對(duì)稱密鑰協(xié)定
　　　15.3.1 Diffie-Hellman密鑰協(xié)定
　　　15.3.2 站對(duì)站密鑰協(xié)定
　　15.4 公鑰分配
　　　15.4.1 公鑰公布
　　　15.4.2 可信中心
　　　15.4.3 可信中心的控制
　　　15.4.4 認(rèn)證機(jī)關(guān)
　　　15.4.5 X.509
　　　15.4.6 公鑰基礎(chǔ)設(shè)施（PKI）
　　15.5 推薦閱讀
　　15.6 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　15.7 概要
　　15.8 習(xí)題集
第Ⅳ部分 網(wǎng) 絡(luò) 安 全
　第16章 應(yīng)用層的安全性：PGP和S/MIME
　　16.1 電子郵件
　　　16.1.1 電子郵件的構(gòu)造
　　　16.1.2 電子郵件的安全性
　　16.2 PGP
　　　16.2.1 情景
　　　16.2.2 密鑰環(huán)
　　　16.2.3 PGP證書
　　　16.2.4 密鑰撤回
　　　16.2.5 從環(huán)中提取消息
　　　16.2.6 PGP包
　　　16.2.7 PGP信息
　　　16.2.8 PGP的應(yīng)用
　　16.3 S/MIME
　　　16.3.1 MIME
　　　16.3.2 S/MIME
　　　16.3.3 S/MIME的應(yīng)用
　　16.4 推薦閱讀
　　16.5 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　16.6 概要
　　16.7 習(xí)題集
　第17章 傳輸層的安全性：SSL和TLS
　　17.1 SSL結(jié)構(gòu)
　　　17.1.1 服務(wù)
　　　17.1.2 密鑰交換算法
　　　17.1.3 加密/解密算法
　　　17.1.4 散列算法
　　　17.1.5 密碼套件
　　　17.1.6 壓縮算法
　　　17.1.7 加密參數(shù)的生成
　　　17.1.8 會(huì)話和連接
　　17.2 4個(gè)協(xié)議
　　　17.2.1 握手協(xié)議
　　　17.2.2 改變密碼規(guī)格協(xié)議
　　　17.2.3 告警協(xié)議
　　　17.2.4 記錄協(xié)議
　　17.3 SSL信息構(gòu)成
　　　17.3.1 改變密碼規(guī)格協(xié)議
　　　17.3.2 告警協(xié)議
　　　17.3.3 握手協(xié)議
　　　17.3.4 應(yīng)用數(shù)據(jù)
　　17.4 傳輸層安全
　　　17.4.1 版本
　　　17.4.2 密碼套件
　　　17.4.3 加密秘密的生成
　　　17.4.4 告警協(xié)議
　　　17.4.5 握手協(xié)議
　　　17.4.6 記錄協(xié)議
　　17.5 推薦閱讀
　　17.6 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　17.7 概要
　　17.8 習(xí)題集
　第18章 網(wǎng)絡(luò)層的安全：IPSec
　　18.1 兩種模式
　　18.2 兩個(gè)安全協(xié)議
　　　18.2.1 驗(yàn)證文件頭（AH）
　　　18.2.2 封裝安全載荷（ESP）
　　　18.2.3 IPv4和IPv6
　　　18.2.4 AH和ESP
　　　18.2.5 IPSec提供的服務(wù)
　　18.3 安全關(guān)聯(lián)
　　　18.3.1 安全關(guān)聯(lián)的概念
　　　18.3.2 安全關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)（SAD）
　　18.4 安全策略
　　18.5 互聯(lián)網(wǎng)密鑰交換（IKE）
　　　18.5.1 改進(jìn)的Diffie-Hellman密鑰交換
　　　18.5.2 IKE階段
　　　18.5.3 階段和模式
　　　18.5.4 階段Ⅰ：主模式
　　　18.5.5 階段Ⅰ：野蠻模式
　　　18.5.6 階段Ⅱ：快速模式
　　　18.5.7 SA算法
　　18.6 ISAKMP
　　　18.6.1 一般文件頭
　　　18.6.2 有效載荷
　　18.7 推薦閱讀
　　18.8 關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)
　　18.9 概要
　　18.10 習(xí)題集
附錄A ASCII
附錄B 標(biāo)準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)化組織
附錄C TCP/IP套件
附錄D 初等概率
附錄E 生日問題
附錄F 信息論
附錄G 不可約多項(xiàng)式與本原多項(xiàng)式列舉
附錄H 小于10 000的素?cái)?shù)
附錄I 整數(shù)的素因數(shù)
附錄J 小于1000素?cái)?shù)的一次本原根列表
附錄K 隨機(jī)數(shù)生成器
附錄L 復(fù)雜度
附錄M ZIP
附錄N DES差分密碼分析和DES線性密碼分析
附錄O 簡(jiǎn)化DES（S-DES）
附錄P 簡(jiǎn)化AES（S-AES）
附錄Q 一些證明
術(shù)語(yǔ)表
參考文獻(xiàn)