本書的主要內容是基于作者在密碼函數研究領域所發表的學術論文撰寫而成的,主要介紹了在單輸出密碼函數、多輸出密碼函數以及密碼函數的應用等三個方面的原創性研究成果。本書的第1章介紹了與密碼函數相關的基礎知識;第2章和第3章側重介紹具有優良密碼學性質的單輸出和多輸出布爾函數的構造,提出一系列新型密碼函數構造方法;第4章探索了多輸出密碼函數在正交序列集設計及真隨機數生成器的校正器設計等方面的應用。各章后的評注部分是對每章內容的擴展。各章后配有習題,供讀者進一步思考和研究。
本書真實系統地介紹了密碼學及該領域全面的參考文獻。全書共分四個部分,首先定義了密碼學的多個術語,介紹了密碼學的發展及背景,描述了密碼學從簡單到復雜的各種協議,詳細討論了密碼技術,并在此基礎上列舉了如DES、IDEA、RSA、DSA等10多個算法以及多個應用實例,并提供了算法的源代代碼清單。
公鑰密碼學是使用一對公鑰和私鑰的密碼學。公鑰密碼學包括公鑰加密算法和數字簽名算法。公鑰密碼學要實現的功能有兩個:一個是保密,發送者需要是用接收者的公鑰去加密信息,接收者就用自己的私鑰去解密信息。另外一個功能就是認證,發出信息的人用私鑰去進行數字簽名來簽署信息,這樣任何人拿到公鑰之后都可以去確認信息是不是由私鑰持有人發出的。所以,公鑰密碼學有兩個應用,一個是加密通信,另外一個是數字簽名。本書詳細介紹數字簽名、公鑰加密機制、基于身份的加密機制、基于屬性的加密機制和函數加密等公鑰加密算法。
安全多方計算是密碼學重要研究領域,作為密碼協議的一般性理論研究,取得了非常豐富、深刻的研究成果,是密碼學基礎理論的重要組成部分,近年來在實用化方面也取得顯著成果。本書旨在對這一研究領域進行梳理,形成一個完整系統的總結,展現其基本思想與方法。本書以安全多方計算的起源和里程碑式的成果為起點,介紹了Yao混淆電路、GMW、BGW等基礎協議,嚴格論述了安全模型及形式化證明方法,并對實用化技術做了詳盡分析與介紹。
分布式標識與數字身份技術是數字身份的最新解決方案。近年來,經過多方努力,已取得了理論、模型、規范、研發等方面的眾多成果。本書主要講述自主主權身份模型(SSI)和分布式數字身份技術(DID)的發展歷程、理論、模型、技術特點、應用場景及未來前景,比較詳細地介紹了分布式數字身份技術的規范、特點、優勢和挑戰,列舉了主要研究機構及其公開發布的部分研究成果,并且提供了3個主流解決方案以幫助讀者加深理解,為研發工作提供參考,還通過應用場景分析了自主主權身份體系對多個行業或領域的影響,最后展望其未來的應用前景。
本書全面介紹可證明安全性的發展歷史、基礎理論和實用算法,內容分為6章,第1章介紹可證明安全性涉及的數學知識和基本工具,第2章介紹語義安全的公鑰密碼體制的定義,第3章介紹語義安全的公鑰密碼體制,第4章介紹基于身份的密碼體制,第5章介紹基于屬性的密碼體制,第6章介紹抗密鑰泄露的公鑰加密系統。 本書可作為高等學校相關專業本科生和研究生的教材,也可作為通信工程師和計算機網絡工程師的參考讀物。
密鑰管理是深空DTN安全研究不可或缺的內容,為身份認證、安全接入、安全信道建立和密鑰協商等安全協議提供技術基礎。由于地面無線網絡密鑰管理建立在可靠端到端連接、較短延時和同步性等假設基礎上,因此將地面無線網絡的密鑰管理應用于深空網絡具有不可避免的先天缺陷。從這一點出發,研究適合深空DTN的密鑰管理具有十分重要的理論和實踐意義。本書以密鑰學基礎、安全協議和可證明性安全為理論基礎,從加密解密算法、密鑰協商協議、單播/組播密鑰管理協議和身份認證協議4個方面展開深入研究。 本書適合相關科學工作者和工程技術
本書介紹了量子算法與量子密碼的基礎知識,對具有重要密碼學應用的Shor算法、Grover算法等典型算法進行具體分析,幫助讀者了解這兩類量子算法在整數分解、離散對數、SAT、代數方程組等密碼數學問題中的具體應用,在此基礎上介紹具有理論可證明安全性的密碼協議——量子密鑰分發協議。本書可作為密碼學、信息安全、計算機等專業本科生、研究生的教材,也可作為對量子算法與量子密碼感興趣的計算機學者、數學學者及物理學者的參考書。
隨著信息時代的發展,量子計算機逐步展現出對傳統公鑰密碼系統的破壞性,使得依賴傳統公鑰密碼系統的網絡安全與數據信息無法得到可靠保障,迫切要求對網絡及信息安全系統進行革新。后量子密碼與其芯片技術是未來應對量子計算機攻擊威脅的關鍵力量。本書首先介紹了后量子密碼的研究背景、算法理論以及當前的研究現狀,其次由后量子密碼芯片面臨的技術挑戰引出了對核心算子高效硬件實現、側信道攻擊防御機制設計等關鍵技術的討論,最后詳細介紹了不同后量子密碼芯片的設計思路與實現結果。本書的研究成果與國際后量子密碼前沿技術同步,有利
本書介紹了基于認知邏輯的密碼協議分析。從密碼協議的邏輯分析講起,介紹密碼學的基礎知識、認知邏輯基礎理論,到用認知中的行為、行為模型以及時態認知邏輯分析具體的密碼協議,以具體實例闡述了用動態認知邏輯的理論來分析密碼協議的安全性。本書內容的編排由淺入深層層展開,適合各層次的讀者參閱,可為密碼協議分析和網絡安全提供一定的理論與技術支撐。本書可供相關專業的教師、科研人員或工程技術人員參考,也可供高等院校計算機科學與技術、網絡空間安全、通信工程以及邏輯學等專業高年級本科生和研究生學習使用。