全面透彻地理解密码学
密码学的应用范围日益扩大，它不仅用于政府通信和银行系统等传统领域，还用于Web浏览器、电子邮件程序、手机、制造系统、嵌入式软件、智能建筑、汽车甚至人体器官移植等领域。今天的设计人员必须全面系统地了解应用密码学。
《深入浅出密码学：常用加密技术原理与应用》作者长期执教于计算机科学与工程系，拥有十分丰富的应用密码学教学经验。
《深入浅出密码学：常用加密技术原理与应用》可作为研究生和高年级本科生的教科书，也可供工程师自学之用。
主要内容：
《深入浅出密码学：常用加密技术原理与应用》将理论与实践完美融合在一起，在大量实例的引导下，深入讨论了密码学精髓内容。
介绍密码学和数据安全性
分析序列密码、DES、3DES、AES、分组密码和RSA密码体制
讨论ECC、数字签名、哈希函数、MAC和密钥建立方法（如证书和PKI）
讲述针对RFID和移动设备的轻量级密码、当前推荐的密钥长度等新主题
- 理解密码学基础：系统掌握密码学的核心概念、术语和安全性目标，为深入学习打下坚实基础。
- 掌握主流加密算法：深入理解DES、3DES、AES、RSA等常用对称与非对称加密算法的原理、实现及适用场景。
- 应用密码学实践：学会如何将密码学知识应用于实际系统，如数字签名、哈希函数、密钥管理和PKI架构。
- 评估安全性：掌握密码分析的基本方法，能够评估不同加密方案的安全性，并选择合适的密钥长度。
- 应对新兴挑战：了解轻量级密码学等前沿主题，为RFID、移动设备等受限环境提供安全解决方案。
★★★
Intermediate
BeginnerElementaryIntermediateAdvancedExpert
- 计算机科学专业学生：作为研究生或高年级本科生的教材，帮助系统学习密码学理论与实践。
- 软件工程师与开发人员：需要在实际项目中集成加密功能，理解算法原理以做出正确技术选型。
- 信息安全从业者：提升对加密技术的深层理解，增强安全评估与防护能力。
- 嵌入式系统开发者：关注轻量级密码学章节，为资源受限设备设计安全方案。
- 自学爱好者：对密码学有浓厚兴趣，希望从零开始系统掌握现代加密技术的读者。
- 按序阅读：建议从第1章开始循序渐进，每章都建立在前面知识基础上，避免跳跃式阅读。
- 重视数学基础：第6-8章涉及较多数学概念，可先复习数论基础，再深入理解公钥密码学。
- 动手实践：每章末尾的习题务必完成，通过实践巩固理论，并尝试用编程语言实现简单加密算法。
- 重点章节：AES、RSA、ECC和哈希函数是核心，建议反复研读并对照实际应用案例。
- 结合工具：使用OpenSSL等密码学库验证书中示例，加深对算法参数和安全性的理解。
- 系统知识体系：构建完整的密码学知识框架，从对称加密到公钥密码，清晰掌握各技术脉络。
- 算法原理精通：深入理解AES、RSA、ECC等核心算法的数学原理和实现细节，不再停留于表面。
- 实践应用能力：能够根据实际需求选择合适的加密算法和参数，设计安全可靠的加密方案。
- 安全评估技能：掌握密码分析的基本思路，能识别常见安全漏洞并采取应对措施。
- 前沿视野拓展：了解轻量级密码学等新兴领域，把握密码技术发展趋势。
- 工程实践指导：获得算法实现和硬件部署的宝贵经验，提升解决实际问题的能力。
📖 Book Introduction
内容简介
作者简介
Christof Paar，担任波鸿大学嵌入式安全系主任，兼任美国马萨诸塞大学副教授。自1995年以来，一直从事应用密码学工作。
Christof，博士在美国和欧洲为1000多名工程和计算机科学专业的学生讲授了15年的密码学和安全课程，并曾为摩托罗拉研究院、NASA和飞利浦研究院等多家机构的从业人员授课。Christof是CHES（Cryptographic Hardware and Embedded Systems）学术会议的联合创始人，迄今已发表150多篇学术论文。
Jan Pelzl，拥有应用密码学博士学位，多年来一直在业界讲授IT安全和密码学课程，他对基于椭圆曲线的密码学的研究可谓苦心孤诣，对该领域具有非常独到和深邃的理解，在重要的国际会议和期刊上发表了大量技术文章。Jan目前担任计算机安全教授；此前曾任领先的安全咨询公司ESCRYPT-Embedded Security的管理总监。Jan成功管理了多个国家和国际行业项目，对现实世界中的安全需求具有深刻的见解。
Christof，博士在美国和欧洲为1000多名工程和计算机科学专业的学生讲授了15年的密码学和安全课程，并曾为摩托罗拉研究院、NASA和飞利浦研究院等多家机构的从业人员授课。Christof是CHES（Cryptographic Hardware and Embedded Systems）学术会议的联合创始人，迄今已发表150多篇学术论文。
Jan Pelzl，拥有应用密码学博士学位，多年来一直在业界讲授IT安全和密码学课程，他对基于椭圆曲线的密码学的研究可谓苦心孤诣，对该领域具有非常独到和深邃的理解，在重要的国际会议和期刊上发表了大量技术文章。Jan目前担任计算机安全教授；此前曾任领先的安全咨询公司ESCRYPT-Embedded Security的管理总监。Jan成功管理了多个国家和国际行业项目，对现实世界中的安全需求具有深刻的见解。
内页插图
精彩书评
★“讲解清晰.简明易懂，极具启发性！”
这是我在数学专业本科和研究生课程中遇到的教科书，作者完成了一项了不起的成就。本书编排合理，语言明快，将深奥的密码学知识讲得简明易懂。首先阐明基本概念，然后展开讲述件算法和数学理论。本书通俗易懂，将密码学和数学知识巧妙融合。本书精选大量示例，进行深入解释，直击要害。每章末尾的习题集从简单过渡到具有挑战性，是算法／数学实践的结合体，考查你对安全性和各种密码攻击的理解程度。我强烈推荐本书。
——Megan R.
★“出类拔萃的自学书籍！”
如果你想深入理解ECC、HMAC、离散对数、RSA、AES，本书适合你。
我长期对密码学感兴趣，但从未接受过任何培训，本书对我来说绝对完美，我可在没有考试压力的情况下享受大学课堂的所有好处。自学完成这本书花了我很多时间，它的表现非常好。若要真正理解密码学知识，你需要慢慢咀嚼。但你需要的一切都在书中。我从本书中获得的知识是空前的。
——Jeffrey P.Goldberg
这是我在数学专业本科和研究生课程中遇到的教科书，作者完成了一项了不起的成就。本书编排合理，语言明快，将深奥的密码学知识讲得简明易懂。首先阐明基本概念，然后展开讲述件算法和数学理论。本书通俗易懂，将密码学和数学知识巧妙融合。本书精选大量示例，进行深入解释，直击要害。每章末尾的习题集从简单过渡到具有挑战性，是算法／数学实践的结合体，考查你对安全性和各种密码攻击的理解程度。我强烈推荐本书。
——Megan R.
★“出类拔萃的自学书籍！”
如果你想深入理解ECC、HMAC、离散对数、RSA、AES，本书适合你。
我长期对密码学感兴趣，但从未接受过任何培训，本书对我来说绝对完美，我可在没有考试压力的情况下享受大学课堂的所有好处。自学完成这本书花了我很多时间，它的表现非常好。若要真正理解密码学知识，你需要慢慢咀嚼。但你需要的一切都在书中。我从本书中获得的知识是空前的。
——Jeffrey P.Goldberg
目录
前言/序言
密码学已经渗透到我们生活的方方面面，从Web浏览器和电子邮件程序，到手机、银行卡、汽车，甚至包括器官移植。在不久的将来，我们将看到密码学更多令人激动不已的新应用，比如防伪的射频识别（RFID）标签，或车对车的通信（已经有人在为保证这两种应用的安全而努力）。过去，密码学总是被传统地限制在十分特殊的应用领域，尤其是政务信息和银行系统。时至今日，这种情况已经发生了很大的改变。由于加密算法的普遍性，越来越多的人必须理解加密算法的工作原理，以及怎样将它们应用到实践中；本书全面介绍当前应用的密码学，为读者释疑解惑，堪称读者的良师益友。本书面向学生和密码行业的从业者。
本书可以帮助读者深入地理解现代加密方案的工作原理。本书在对大学级别微积分背景要求最少的情况下，以最通俗易懂的方式介绍了必要的数学概念。所以，对本科生或即将开始学习研究生课程的学生而言，本书是一本非常合适的教科书；而对期望更深入理解现代密码学的职业工程师或计算机科学家而言，本书则是极具价值的参考书。
本书拥有的诸多特征使得它成为密码学从业者和学生独一无二的资源——本书介绍了绝大多数实际应用中使用的加密算法，并重点突出了它们的实用性。对于每种加密模式，我们都给出了最新的安全评估和推荐使用的密钥长度。同时，本书也探讨了每种算法在软件实现和硬件实现中的一些重要问题。除加密算法外，本书还介绍了很多其他重要主题，比如加密协议、运作模式、安全服务和密钥建立技术等。此外，本书还包含了许多非常新的主题，比如针对受限的应用而优化的轻量级加密（例如RFID标签或智能卡），或新的操作模式。
每章末尾的讨论单元都给出了许多注明出处的参考文献，为读者提供了大量扩展阅读的材料。对于课堂使用的读者而言，这些讨论单元提供了很好的课程项目资源。对于将本书当作教科书的读者，强烈推荐阅读本书的配套学习资源网站：
本书可以帮助读者深入地理解现代加密方案的工作原理。本书在对大学级别微积分背景要求最少的情况下，以最通俗易懂的方式介绍了必要的数学概念。所以，对本科生或即将开始学习研究生课程的学生而言，本书是一本非常合适的教科书；而对期望更深入理解现代密码学的职业工程师或计算机科学家而言，本书则是极具价值的参考书。
本书拥有的诸多特征使得它成为密码学从业者和学生独一无二的资源——本书介绍了绝大多数实际应用中使用的加密算法，并重点突出了它们的实用性。对于每种加密模式，我们都给出了最新的安全评估和推荐使用的密钥长度。同时，本书也探讨了每种算法在软件实现和硬件实现中的一些重要问题。除加密算法外，本书还介绍了很多其他重要主题，比如加密协议、运作模式、安全服务和密钥建立技术等。此外，本书还包含了许多非常新的主题，比如针对受限的应用而优化的轻量级加密（例如RFID标签或智能卡），或新的操作模式。
每章末尾的讨论单元都给出了许多注明出处的参考文献，为读者提供了大量扩展阅读的材料。对于课堂使用的读者而言，这些讨论单元提供了很好的课程项目资源。对于将本书当作教科书的读者，强烈推荐阅读本书的配套学习资源网站：
📑 Table of Contents
- 密码学导论与数据安全基础
- 序列密码与伪随机数生成器
- 分组密码基础：DES与3DES
- 高级加密标准AES详解
- 分组密码的工作模式与安全性分析
- 公钥密码学基础与RSA体制
- 离散对数问题与Diffie-Hellman密钥交换
- 椭圆曲线密码学（ECC）原理与应用
- 数字签名与认证协议
- 哈希函数与消息认证码（MAC）
- 密钥建立、证书与公钥基础设施（PKI）
- 轻量级密码学与未来趋势
