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第1部分　密码学的基本概念第1章 引言3

1.1　加密与保密性3

1.2　研究密码学的目的4

1.3　攻击5

1.4　密码协议7

1.5　可证明安全8

第2章　对称密钥加密体制11

2.1　流密码12

2.2　分组密码14

2.2.1　DES14

2.2.2　运行模式17

习题20

第3章　公钥密码学22

3.1　公钥密码学基本概念22

3.2　模算术24

3.2.1　整数24

3.2.2　整数模n25

3.3　RSA29

3.3.1　密钥生成与加密29

3.3.2　数字签名32

3.3.3　对RSA的攻击33

3.3.4　RSA加密的安全应用34

3.4　杂凑函数36

3.4.1　Merkle衍生法37

3.4.2　杂凑函数的构造38

3.4.3　概率签名40

3.5　离散对数42

3.5.1　ElGamal加密43

3.5.2　ElGamal签名方案44

3.5.3　数字签名算法45

3.6　模平方根47

3.6.1　Rabin加密47

3.6.2　Rabin签名方案49

习题49

第4章　密码协议52

4.1　密钥交换和实体认证52

4.1.1　Kerberos53

4.1.2　Diffie-Hellman密钥协商55

4.1.3　密钥交换和相互认证56

4.1.4　站—站协议57

4.1.5　公钥管理技术58

4.2　身份识别方案60

4.2.1　交互式证明系统60

4.2.2　简化的Fiat-Shamir身份识别方案62

4.2.3　零知识63

4.2.4　Fiat-Shamir身份识别方案65

4.2.5　Fiat-Shamir签名方案67

4.3　承诺系统67

4.3.1　基于平方剩余的承诺系统68

4.3.2　基于离散对数的承诺系统70

4.3.3　同态承诺71

4.4 电子选举72

4.4.1　秘密共享72

4.4.2　多机构电子选举方案74

4.4.3　知识证明76

4.4.4　非交互式知识证明78

4.4.5　扩展的多择选举79

4.4.6　消除信任中心79

4.5　数字现金81

4.5.1　盲发行证明82

4.5.2　公平的电子现金系统88

4.5.3　潜在的问题93

习题94

第2部分 密码协议的分析方法和密码的安全性第5章　概率算法101

5.1　掷硬币算法101

5.2　Monte Carlo和Las Vegas算法105

习题108

第6章　单向函数和基本假设111

6.1　概率的标记111

6.2　离散指数函数113

6.3　均匀抽样算法118

6.4　模幂121

6.5　模平方123

6.6　二次剩余124

6.7　单向函数的形式定义125

6.8　困难核预测128

习题132

第7章　单向函数的比特安全性136

7.1　Exp函数族的比特安全性136

7.2　RSA函数族的比特安全性143

7.3　Square函数族的比特安全性150

习题154

第8章　单向函数和伪随机性157

8.1　计算上完善的伪随机比特发生器157

8.2　姚氏定理163

习题167

第9章　可证明安全的加密170

9.1　经典的信息理论安全性170

9.2　完善保密性与概率攻击174

9.3　公钥的一次一密体制177

9.4　计算上安全的加密体制179

9.5　密码系统的无条件安全性185

9.5.1　存储有界模型185

9.5.2　噪声信道模型192

习题192

第10章 可证明安全数字签名195

10.1　攻击与安全水平195

10.2　无爪对和抗碰撞的杂凑函数197

10.3　基于认证树的签名200

10.4　状态无关签名方案202

习题212

附录A　代数与数论214

A.1　整数214

A.2　剩余类219

A.3 中国剩余定理222

A.4　本原根与离散对数224

A.5　二次剩余226

A.6　模平方根230

A.7　素数与素性检验233

附录B　概率与信息论238

B.1　有限概率空间和随机变量238

B.2　弱大数定理245

B.3　距离测度246

B.4　信息论基本概念250

符号257

英文原著参考文献259