本书是密码学领域公认的经典著作，也是一部广受欢迎的优秀教材，被康奈尔大学、耶鲁大学、普度大学、约翰·霍普金斯大学、卡内基一梅隆大学、得克萨斯大学等众多世界名校采用。作者以浅显易懂的语言，兼顾理论与实践，全面阐述了密码学以及相关应用领域(如SET和SSL)的知识，内容涵盖了最新的技术进展，包括AES算法和对RSA的各种攻击方法等。读者只要学过线性代数，即可轻松阅读本书。

书中内容是作者对其多年教学经验的总结。各章包含大量实例和习题，充分阐释了各算法如何在实际中应用。本书还配有以Ma竹lematica、Maple和MATLAB编写的上机练习，使读者能够通过实践更好地掌握书中的知识。

 本书是密码学方面的经典著作，是作者对其多年教学经验的总结。书中主要内容包括数论、数据加密标准(DES)、高级加密标准Rijndael、RSA算法、离散对数、散列函数、信息论、格方法、纠错码以及量子密码等，其中许多内容都反映了业内的新进展。本书配有大量实例、习题以及用Mathematica(r)、Maple(r)、MATLAB(r)编写的上机练习。

本书可作为高等院校相关专业密码学、通信安全和网络安全等课程的教材或参考书，也可供计算机工程技术人员参考。

第1章　密码学及其应用概述　1

 1.1　安全通信　1

1.1.1　可能的攻击　2

1.1.2　对称和公钥算法　3

1.1.3　密钥长度　4

 1.2　密码学应用　5

第2章　传统密码系统　7

 2.1　移位密码　7

 2.2　仿射密码　8

 2.3　维吉内尔密码　9

2.3.1　算出密钥长度　11

2.3.2　算出密钥的第一种方法　11

2.3.3　算出密钥的第二种方法　13

 2.4　替换密码　14

 2.5　夏洛克·福尔摩斯　16

 2.6　Playfair和ADFGX密码　18

 2.7　分组密码　20

 2.8　二进制数和ASCII码　23

 2.9　一次一密　24

 2.10　伪随机序列的生成　25

 2.11　线性反馈移位寄存序列　26

 2.12　Enigma密码机　30

 习题　33

 上机练习　35

第3章　基本数论　38

 3.1　基本概念　38

3.1.1　整除性　38

3.1.2　素数　38

3.1.3　最大公因子　39

 3.2　求解ax＋by＝d　41

 3.3　同余式　42

3.3.1　除法　43

3.3.2　使用分式　45

 3.4　中国剩余定理　45

 3.5　模指数　47

 3.6　费马小定理和欧拉定理　48

 3.7　本原根　50

 3.8　矩阵模n取逆　51

 3.9　模n平方根　52

 3.10　勒让德和雅可比符号　53

 3.11　有限域　57

3.11.1　除法　59

3.11.2　GF(28)　60

3.11.3　线性移位寄存器序列　61

 3.12　连分数　62

 习题　64

 上机练习　68

第4章　数据加密标准　69

 4.1　引言　69

 4.2　DES算法的简化版　69

 4.3　差分密码分析　72

4.3.1　3轮的差分密码分析　72

4.3.2　4轮的差分密码分析　73

 4.4　DES　 75

 4.5　工作模式　80

4.5.1　电子密码本　80

4.5.2　密码分组链接　80

4.5.3　密码反馈　814.5.4　输出反馈　83

4.5.5　计数器　84

 4.6　破解DES　 85

 4.7　中间相遇攻击　87

 4.8　口令安全　88

 习题　 89

 上机练习　 90

第5章　高级加密标准：Rijndael　91

 5.1　基本算法　91

 5.2　层的描述　92

5.2.1　ByteSub变换　93

5.2.2　ShiftRow变换　93

5.2.3　MixColumn变换　93

5.2.4　AddRoundKey变换　94

5.2.5　密钥扩展方案　94

5.2.6　S盒的构成　94

 5.3　解密算法　95

 5.4　设计中的考虑　97

 习题　97

第6章　RSA算法　99

 6.1　RSA算法　99

 6.2　对RSA的攻击　102

6.2.1　低指数攻击　102

6.2.2　短明文　104

6.2.3　时间攻击　105

 6.3　素性判定　106

 6.4　因子分解　109

6.4.1　二次筛法　110

6.4.2　理论方法　112

 6.5　RSA挑战　112

 6.6　协约验证上的应用　113

 6.7　公钥概念　114

 习题　115

 上机练习　118

第7章　离散对数　120

 7.1　离散对数　120

 7.2　计算离散对数　120

7.2.1　Pohlig-Hellman算法　121

7.2.2　大步骤，小步骤　123

7.2.3　指标计算　123

7.2.4　计算模4的离散对数　124

 7.3　位提交　125

 7.4　Diffie-Hellman 密钥交换　126

 7.5　ElGamal公钥密码系统　127

 习题　128

 上机练习　129

第8章　散列函数　130

 8.1　散列函数　130

 8.2　简单的散列函数示例　132

 8.3　SHA散列算法　133

 8.4　生日攻击　136

 8.5　多重碰撞　138

 8.6　随机预示模型　139

 8.7　用散列函数加密　141

 习题　142

 上机练习　143

第9章　数字签名　1459.1　RSA签名方案　145

 9.2　ElGamal签名方案　146

 9.3　散列和签名　148

 9.4　对签名的生日攻击　148

 9.5　数字签名算法　148

 习题　150

 上机练习　151

第10章　安全协议　152

 10.1　中间人攻击和冒名顶替者　152

 10.2　密钥分配　154

10.2.1　密钥的事先分配　154

10.2.2　可鉴别的密钥分配　155

 10.3　Kerberos协议　158

 10.4　PKI　160

 10.5　X.509证书　161

 10.6　PGP协议　164

 10.7　SSL和TLS协议　165

 10.8　SET协议　167

 习题　168

第11章　数字现金　170

 11.1　数字现金　170

11.1.1　参与者　171

11.1.2　初始化　171

11.1.3　银行　171

11.1.4　消费者　171

11.1.5　商家　171

11.1.6　创建货币　171

11.1.7　消费货币　172

11.1.8　商家在银行存款　172

11.1.9　欺骗控制　173

11.1.10　匿名性　173

 习题　174

第12章　秘密分享方案　175

 12.1　秘密分拆　175

 12.2　阈方案　175

 习题　179

 上机练习　180

第13章　游戏　181

 13.1　通过电话抛硬币　181

 13.2　通过电话玩牌　182

 习题　185

第14章　零知识技术　187

 14.1　基本建构　187

 14.2　Feige-Fiat-Shamir认证方案　188

 习题　190

第15章　信息论　192

 15.1　概率论回顾　192

 15.2　熵　193

 15.3　赫夫曼编码　196

 15.4　完全保密　198

 15.5　英语的熵　199

 习题　203

第16章　椭圆曲线　205

 16.1　加法运算　205

 16.2　模p椭圆曲线　208

16.2.1　模p椭圆曲线上点的个数　209

16.2.2　椭圆曲线上的离散对数　210

16.2.3　表示明文　210

 16.3　用椭圆曲线因式分解　211

 16.4　特征为2的椭圆曲线　213

 16.5　椭圆曲线密码系统　215

16.5.1　椭圆曲线ElGamal密码系统　 215

16.5.2　椭圆曲线Diffie-Hellman密钥交换　216

16.5.3　椭圆曲线ElGamal数字签名　216

 16.6　基于标识的加密　217

 习题　219

 上机练习　222

第17章　格方法　223

 17.1　格　223

 17.2　格归约　224

17.2.1　二维格　224

17.2.2　LLL 算法　226

 17.3　对RSA算法的攻击　227

 17.4　NTRU系统　229

 习题　232

第18章　纠错码　233

 18.1　引言　233

 18.2　纠错码　237

 18.3　一般码的界　239

18.3.1　上界　239

18.3.2　下界　241

 18.4　线性码　243

 18.5　汉明码　247

 18.6　格雷码　248

 18.7　循环码　253

 18.8　BCH码　257

 18.9　瑞德-所罗门码　262

 18.10　McEliece密码系统　263

 18.11　其他问题　265

 习题　265

 上机练习　267

第19章　密码学中的量子技术　268

 19.1　量子实验　268

 19.2　量子密钥分发　270

 19.3　Shor的算法　271

19.3.1　分解　272

19.3.2　离散傅里叶变换　272

19.3.3　Shor的算法　274

19.3.4　结语　277

 习题　278

 附录A

 附录B

 附录C

推荐阅读　297

参考文献　298

索引　301