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出版者:第1版 (2002年2月1日)

作者:袁津生

出品人:

页数:315

译者:

出版时间:2002-2

价格:27.0

装帧:平装

isbn号码:9787115093769

丛书系列:

图书标签:

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• 计算机网络安全
• 网络安全
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现代密码学原理与实践 书籍简介 本书旨在为读者提供一个全面、深入且贴近实际的现代密码学知识体系。我们聚焦于信息安全领域的核心基石——密码学，从其数学理论基础到最新的应用标准，力求构建一座连接抽象概念与工程实践的坚实桥梁。本书内容组织严谨，层次分明，既适合作为高等院校信息安全、计算机科学专业本科生和研究生的教材，也完全适用于希望系统掌握密码学知识的行业专业人士和安全工程师。 第一部分：基础理论与数论背景 本部分是理解现代密码学的基石。我们不会停留在简单的定义层面，而是深入探讨支撑密码学安全性的数学原理。 第一章：数论基础 详细回顾了离散数学中的关键概念，重点聚焦于密码学应用中不可或缺的数论知识。内容涵盖整数环、域的性质，欧拉定理、费马小定理及其在模幂运算中的应用。特别辟出章节讲解扩展欧几里得算法在计算模逆元中的关键作用，这是公钥密码体系（如RSA）能够运行的先决条件。此外，对素数生成算法（如米勒-拉宾检验）的效率和可靠性进行详尽分析，确保读者理解密钥生成过程的数学严谨性。 第二章：代数结构与有限域 深入探讨有限域（伽罗瓦域，$GF(p)$ 和 $GF(2^n)$）的结构。有限域是椭圆曲线密码学（ECC）和分组密码设计的基础。本书详细解释了多项式环、不可约多项式以及如何构造这些域。针对二进制域 $GF(2^n)$，我们重点讨论了多项式运算及其在高级加密算法（如AES）中的实际意义，包括不可约多项式的选择和域上的除法实现。 第二章：信息论安全度量 引入香农的信息论，量化密码系统的“不可穿透性”。讲解熵的概念，区分理想密码体制（如一次性密码本）和实际密码体制之间的理论差距。讨论了完美保密、计算安全和不可区分性的概念，为后续评估加密算法的强度提供理论框架。 第二部分：对称密码系统 本部分聚焦于加密速度快、适用于海量数据加密的对称加密技术。 第三章：分组密码原理 系统介绍分组密码的设计原则，如扩散（Diffusion）和混淆（Confusion）。深入分析了Feistel结构和 SPN（Substitution-Permutation Network）结构的优缺点及适用场景。 第四章：高级加密标准（AES）的实现与分析 AES（Rijndael）是当前应用最广泛的分组密码。本章不满足于流程描述，而是从工程角度详细解析了其内部操作：字节替换（SubBytes，基于S盒的非线性变换）、行移位（ShiftRows）、列混合（MixColumns，基于有限域乘法）和轮密钥加（AddRoundKey）。通过实例演示和逆向操作的推导，帮助读者理解AES的每一个步骤是如何共同确保其高安全性的。 第五章：其他重要对称密码 简要介绍并对比DES、3DES的演进历史和结构缺陷。着重分析了现代流密码如ChaCha20的设计思路，特别是其基于ARX（加法、旋转、异或）操作的结构，以及在移动和低功耗设备中的优势。 第六章：密码模式与应用 解释了分组密码如何扩展到处理任意长度的数据。详细阐述了ECB、CBC、CFB、OFB和CTR模式的机制、安全风险（如CBC的Padding Oracle攻击）和适用场景。重点推荐并分析了GCM（Galois/Counter Mode）这一认证加密模式，它同时提供了机密性和完整性保护。 第三部分：非对称密码系统 本部分探讨了公钥密码学，其核心在于依赖数学难题的单向陷门函数。 第七章：RSA加密算法 RSA是第一个实用的公钥系统。本章详细推导了其密钥生成、加密和解密过程，严格基于大数阶乘和欧拉定理。重点讨论了安全性依赖的数学难题——大数因子分解问题（Factoring Problem）。同时，深入剖析了实现中的陷阱，例如：选择合适的公钥 $e$、防止小指数攻击（Franklin-Reiter攻击）和正确的填充方案（如OAEP）。 第八章：离散对数问题与DLP 介绍离散对数问题（DLP）及其在密码学中的地位。详细讲解了Diffie-Hellman密钥交换协议（DH）的原理，这是现代安全通信的基础。分析了DH在不同群中（乘法群、椭圆曲线群）的安全性差异。 第九章：椭圆曲线密码学（ECC） ECC被誉为“未来的公钥密码”。本书详细介绍了椭圆曲线在有限域上的定义和群运算（点加法、点乘法）的几何和代数推导。着重讲解了ECC的优势（等长密钥提供更高安全性）以及基于椭圆曲线离散对数问题（ECDLP）的安全性。覆盖了ECDH（密钥交换）和ECDSA（数字签名算法）。 第十章：数字签名算法 区分数字签名和消息认证码（MAC）。详细介绍基于Hash的数字签名（如HMAC）和基于公钥的签名（如RSA签名和ECDSA）。对ECDSA的随机数生成要求和潜在的安全漏洞（如私钥重复使用）进行严肃警告和规范指导。 第四部分：完整性保护与协议安全 本部分关注数据的不可篡改性和通信协议的安全性。 第十一章：加密散列函数 深入分析散列函数作为数据指纹的作用。详细介绍MD5、SHA-1的结构缺陷及淘汰原因。重点分析SHA-2系列和SHA-3（Keccak）的设计思想，特别是SHA-3中海绵构造（Sponge Construction）的创新之处。讨论碰撞抵抗性、原像攻击的理论界限。 第十二章：消息认证码与密钥派生 讲解如何利用散列函数和密钥构造消息认证码（MAC）。重点解析了HMAC的结构，确保其在对恶意输入时依然保持安全。详细介绍密钥派生函数（KDFs），如PBKDF2和Argon2，用于从用户密码安全地生成加密密钥，并强调加盐（Salting）和工作因子（Work Factor）的重要性。 第五部分：前沿与应用 第十三章：后量子密码学概述 鉴于量子计算机对现有公钥密码构成的威胁，本章介绍了基于格（Lattice-based）、基于编码（Code-based）和基于哈希的签名方案（如XMSS/LMS）的基本原理。侧重于介绍 CRYSTALS-Kyber（密钥封装）和 CRYSTALS-Dilithium（数字签名）等NIST标准候选算法的初步概念。 第十四章：安全协议基础 将密码学原语应用于实际协议。详细分析TLS/SSL协议的握手过程，重点剖析了密钥协商、身份认证和数据加密的步骤。讨论了现代TLS 1.3相对于旧版本的改进，特别是对前向保密（Forward Secrecy）的强化实现。 第十五章：同态加密与安全多方计算简介 作为密码学的前沿应用，本章简要介绍如何在不解密数据的情况下进行计算（同态加密，如BGV/BFV方案的基本思想）。同时，概述安全多方计算（MPC）在保护参与方隐私前提下进行联合计算的场景和基本技术（如秘密共享）。 本书强调理论与实践的紧密结合，随附的补充材料中包含大量使用Python和C++实现的密码学原语示例代码，帮助读者亲手构建和测试这些安全机制。目标是让读者不仅“知道”密码学原理，更能“理解”并“正确应用”它们。

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《计算机网络安全基础》这本书，就像是在我探索网络安全知识的旅途中，遇到的一个宝贵的指南针。它没有给我灌输过多的专业术语，而是以一种非常平易近人的方式，将网络安全的复杂世界展现在我面前。我对于书中关于“网络攻击的分类与防御”这部分内容尤为着迷。作者并没有简单地罗列攻击类型，而是深入分析了每一种攻击背后所利用的技术漏洞，以及相应的防御策略。例如，在讲解“SQL注入”攻击时，书中不仅说明了攻击者如何利用输入验证的不足来执行恶意SQL语句，还详细介绍了如何通过参数化查询、预编译语句以及对用户输入进行严格过滤来防范此类攻击。这种“知其然，更知其所以然”的讲解方式，让我对网络安全有了更深层次的理解。此外，书中对“网络安全策略”的讨论，也让我看到了技术之外的广阔视野。它探讨了组织在制定网络安全政策时需要考虑的因素，包括风险评估、安全意识培训、事件响应计划等。这让我意识到，网络安全不仅仅是技术人员的责任，更是整个组织需要共同承担的使命。这本书的结构非常清晰，每一章都围绕着一个核心主题展开，并且逻辑严谨，过渡自然。它就像一位循循善诱的导师，用耐心和智慧，引导我一步步揭开网络安全的神秘面纱，让我不再感到迷茫，而是充满信心去探索这个充满挑战的领域。

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在阅读《计算机网络安全基础》这本书之前，我对网络安全的概念仅限于“防火墙”和“杀毒软件”，觉得这是一个遥不可及的专业领域。然而，这本书用一种非常独特的方式，将我带入了网络安全的真实世界。我尤其喜欢书中关于“网络协议安全”的讲解。它详细地分析了TCP/IP协议族中各个协议的安全性问题，例如ARP欺骗、DNS缓存投毒等，并提出了相应的防护措施。我之前对这些协议的安全性问题毫无概念，但通过这本书，我才了解到，即使是基础的网络协议，也可能存在潜在的安全隐患。书中对HTTPS协议的讲解，更是让我明白了我们日常上网时信息是如何被加密保护的。它不仅介绍了SSL/TLS协议的工作原理，还解释了数字证书的作用。这种深入浅出的讲解方式，让我这个对网络协议不太了解的读者也能轻松理解。更让我印象深刻的是，书中还探讨了“社会工程学”在网络安全中的应用。它揭示了攻击者如何利用人性的弱点来获取信息和进行欺骗，这让我对自身的网络行为有了更深的警惕。这本书的语言风格非常生动有趣，作者善于运用恰当的比喻和类比，将复杂的概念变得易于理解。它就像一位经验丰富的安全专家，在我眼前展现了一幅完整而生动的网络安全图景。

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我一直以来都对网络安全这个领域有着浓厚的兴趣，但总觉得门槛很高，难以入门。直到我读了《计算机网络安全基础》这本书，它彻底颠覆了我之前的想法。这本书的内容安排得非常合理，从最基础的网络概念讲起，然后逐步深入到网络安全的各个方面。我特别喜欢书中对“加密技术”的讲解，它并没有仅仅停留在理论层面，而是通过清晰的图示和易于理解的例子，生动地展示了公钥加密、私钥加密以及数字签名的原理。我之前以为加密技术非常复杂，但这本书让我明白，理解其核心思想并不难。它还介绍了加密在实际应用中的重要性，比如HTTPS协议如何保护我们在浏览网页时的信息安全。另外，书中对“恶意软件”的分类和分析也让我受益匪浅。它详细介绍了病毒、蠕虫、木马、勒索软件等不同类型恶意软件的特点、传播方式以及危害，并提供了相应的防范建议。我之前对这些概念有些模糊，但通过这本书，我能够清晰地区分它们，并且对如何保护自己的设备免受侵害有了更具体的认识。这本书的叙述方式非常流畅，作者的文笔也很吸引人，即使在讲解技术性很强的内容时，也能保持读者的阅读兴趣。它就像一位经验丰富的向导，带领我在复杂多变的网络世界中，找到安全的前进方向。

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作为一名对新兴技术充满好奇的学习者，《计算机网络安全基础》这本书确实给了我很大的启发。它并非一本单纯的技术手册，而是将网络安全这个抽象的概念，具象化为我们生活中触手可及的风险和挑战。我尤其对书中关于“身份认证”和“访问控制”的章节印象深刻。书中详细介绍了不同类型的身份认证方式，从简单的密码到更复杂的生物识别技术，并分析了它们的安全性、便利性以及各自的局限性。我之前一直以为密码是最安全的认证方式，但通过阅读，我才了解到密码泄露的普遍性以及弱密码带来的巨大风险。书中关于多因素认证的讲解，更是让我眼前一亮，它清晰地展示了如何通过结合不同的认证因素来提高安全性。在访问控制方面，书中对“最小权限原则”的强调，让我深刻理解了为什么在操作系统和应用程序中，授予用户或进程的权限越少越好。它解释了如果不遵循这一原则，一旦账号或程序被攻破，攻击者就能获得极大的权限，从而造成更严重的损失。书中还提及了不同的访问控制模型，如自主访问控制（DAC）、强制访问控制（MAC）等，并分析了它们的应用场景和安全性。这让我认识到，网络安全并非一蹴而就，而是一个系统性的工程，需要从多个层面进行考虑和部署。这本书的语言风格非常友好，作者善于使用比喻和类比来解释复杂的概念，使得即便没有深厚技术背景的读者也能轻松理解。它就像一位睿智的长者，用耐心和智慧，引导我一步步揭开网络安全的神秘面纱。

评分☆☆☆☆☆

我一直对计算机科学的各个分支领域都抱有浓厚的兴趣，而《计算机网络安全基础》这本书，无疑为我打开了一扇通往网络安全世界的大门。它并没有直接堆砌晦涩难懂的技术术语，而是以一种非常系统且循序渐进的方式，引导我理解网络安全的本质和重要性。我尤其欣赏书中对“密码学基础”的讲解。它并非止步于介绍RSA、AES等具体算法，而是首先阐述了密码学的基本原理，如密钥管理、加密和解密的过程，以及它们在保证信息安全中的核心作用。书中通过图示和简单数学概念，清晰地展示了对称加密和非对称加密的区别，以及它们各自的优缺点和适用场景。这种由浅入深的讲解方式，让我这个没有密码学背景的读者也能对这个复杂领域有一个初步的认识。此外，书中对“网络攻击与防御技术”的详尽阐述，也让我大开眼界。它不仅列举了各种常见的网络攻击类型，如DDoS攻击、SQL注入、跨站脚本攻击等，还详细分析了这些攻击的原理、实现方式以及潜在的危害。更重要的是，书中为每一种攻击都提供了相应的防御策略和技术手段，例如防火墙的配置、入侵检测系统的部署、安全的编程实践等。这让我意识到，网络安全是一个攻防并存、不断演进的动态过程。这本书的结构非常合理，逻辑清晰，每一章的结尾都提供了相关的思考题，鼓励读者进一步探索和学习。它就像一位睿智的长者，用丰富的经验和知识，为我指明了在网络安全领域前进的方向。

评分☆☆☆☆☆

我一直对计算机网络安全的基础知识感到好奇，但又觉得这个领域深不可测，总有一种望而却步的感觉。直到我遇到了《计算机网络安全基础》，这本书如同一束光，照亮了我前行的道路。它并没有直接抛出晦涩难懂的专业术语，而是从最基本、最核心的概念讲起，循序渐进地引导我理解网络安全为何如此重要，以及它在我们日常生活中扮演的角色。我尤其喜欢书中对于“信息安全三要素”（保密性、完整性、可用性）的深入剖析，这不仅仅是理论上的阐述，还结合了大量生动的案例，让我能够直观地感受到这三个要素在实际网络攻击和防御中所面临的挑战。例如，书中详细讲解了各种加密算法的原理，从对称加密到非对称加密，再到哈希函数，每一种算法都配有清晰的图示和简化的数学模型，让我这个非数学专业背景的读者也能大致理解其工作机制。更让我印象深刻的是，作者并没有止步于技术层面的讲解，而是将网络安全置于更广阔的社会和伦理背景下进行探讨。它讨论了隐私保护的重要性，以及在追求网络安全的过程中，如何平衡个人自由与集体安全之间的关系。书中对数据泄露事件的分析，以及由此引发的法律法规的讨论，让我对信息安全有了更深刻的认识，也更加警惕自己在网络上的行为。这本书就像一位循循善诱的老师，耐心地解答了我心中关于网络安全的一系列疑问，让我不再感到迷茫，而是充满信心去探索这个充满挑战的领域。它的语言风格朴实易懂，却又不失专业性，每一章的结尾都提供了相关的思考题，鼓励读者积极主动地去学习和实践。我可以说，这本书是任何想要入门网络安全领域的朋友的理想选择。

评分☆☆☆☆☆

初次翻阅《计算机网络安全基础》时，我并没有抱有太高的期望，毕竟网络安全这个话题听起来就充满了技术壁垒。然而，这本书的开篇就以一种引人入胜的方式，将我带入了网络世界的复杂生态。作者巧妙地将我们日常接触到的网络服务，如电子邮件、网上银行、社交媒体等，作为切入点，生动地阐述了这些服务背后所面临的各种安全威胁。我特别欣赏书中对“中间人攻击”的详细描述，它通过一个非常形象的例子，生动地展示了攻击者如何截获并篡改通信内容，让我深刻理解了网络通信过程中信息暴露的风险。书中对各种网络攻击手段的分类和介绍，也相当详尽，从早期的病毒、蠕虫，到如今更复杂的APT攻击、DDoS攻击，每一类攻击都配有其发生的原理、常见的利用方式以及潜在的危害。更重要的是，这本书并没有仅仅停留在“是什么”层面，而是着力于“为什么”和“怎么办”。它解释了为什么黑客会发动攻击，他们的动机是什么，以及我们可以采取哪些措施来防范这些攻击。书中对防火墙、入侵检测系统（IDS）、入侵防御系统（IPS）等安全设备的介绍，让我对网络防御体系有了一个初步的了解。它不仅讲解了这些设备的功能，还分析了它们在实际应用中的优缺点，以及如何协同工作来构建一个多层次的安全防护。我感觉这本书就像一本网络安全的“百科全书”，虽然内容庞大，但作者却能化繁为简，用清晰的逻辑和生动的语言，将复杂的技术概念化解为易于理解的知识。它不仅教会了我识别风险，更重要的是，它教会了我如何思考和应对这些风险。

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我一直对网络世界充满向往，但对其中的安全风险却知之甚少。《计算机网络安全基础》这本书，就像一盏明灯，照亮了我在这片未知领域探索的道路。它并没有给我灌输太多晦涩难懂的术语，而是以一种非常亲切的方式，将网络安全的各个方面呈现在我面前。我尤其喜欢书中关于“密码学在保护数据安全中的作用”的讲解。它不仅介绍了对称加密和非对称加密的基本原理，还通过生动的例子，展示了它们在实际应用中的重要性，例如电子邮件加密、数字签名等。这让我明白了，信息在传输和存储过程中是如何被保护起来的。另外，书中对“身份认证与访问控制”的深入分析，也让我对如何管理用户权限有了更清晰的认识。它详细介绍了各种身份认证方式，从简单的密码到更复杂的生物识别技术，以及它们各自的优缺点。同时，它也阐述了访问控制的重要性，以及如何通过合理的权限设置来防止未授权访问。这让我意识到，确保只有合法用户才能访问特定资源，是维护网络安全的基础。这本书的语言风格非常活泼，作者善于运用形象的比喻和生动的例子，将复杂的概念变得易于理解。它就像一位经验丰富的安全顾问，为我提供了关于网络安全的全面指导，让我不再对这个领域感到陌生和恐惧。

评分☆☆☆☆☆

我一直对计算机的底层运作和信息安全充满好奇，但却苦于找不到一本能够清晰易懂地介绍网络安全基础知识的书籍。《计算机网络安全基础》这本书，恰好填补了我的这一需求。它并没有一开始就抛出复杂的加密算法或防火墙配置，而是从最基础的网络概念讲起，逐步引导读者理解网络是如何工作的，以及在这个过程中可能面临的风险。我尤其对书中关于“加密技术在网络通信中的应用”这一章节印象深刻。它详细解释了HTTPS协议如何通过SSL/TLS来保障网络通信的秘密性和完整性，并对公钥基础设施（PKI）进行了清晰的介绍，让我理解了数字证书的生成、分发和验证过程。这让我对我们在浏览网页时看到的“安全连接”有了更深层次的认识，不再只是一个简单的图标，而是背后复杂的安全机制在支撑。另外，书中对“网络安全审计与监控”的讲解也让我对如何发现和应对安全事件有了初步的了解。它介绍了日志分析、入侵检测系统（IDS）和入侵防御系统（IPS）的作用，以及如何通过这些工具来发现可疑的网络活动。这让我意识到，除了被动防御，主动监控和及时响应也是网络安全不可或缺的一部分。这本书的叙述方式非常连贯，逻辑清晰，作者在讲解技术细节的同时，也不忘从更宏观的角度分析网络安全的重要性。它就像一位循循善诱的老师，用耐心和热情，为我开启了通往网络安全世界的大门。

评分☆☆☆☆☆

一直以来，我对网络安全这个主题都充满了好奇，但又觉得它是一个充满技术门槛的领域，难以深入。直到我遇到了《计算机网络安全基础》，这本书以一种非常独特且吸引人的方式，将我引入了这个充满挑战的世界。我特别喜欢书中对“信息安全三要素”（保密性、完整性、可用性）的详细阐述。它并没有仅仅停留在理论层面，而是通过大量的实际案例，生动地展示了这三个要素在网络攻击和防御中的重要性。例如，在讲解“完整性”时，书中以文件篡改的例子，说明了如何通过哈希函数来验证数据的真实性，以及数字签名在确保信息不被篡改方面的作用。这让我对信息在传输和存储过程中保持准确无误的重要性有了更深刻的理解。此外，书中对“网络访问控制”的讲解也让我受益匪浅。它详细介绍了身份认证、授权和审计这三个关键环节，以及不同的访问控制模型，如基于角色的访问控制（RBAC）、基于属性的访问控制（ABAC）等。这让我明白，确保只有合法用户才能访问特定资源，并对他们的行为进行记录和监控，是网络安全的基础。这本书的语言风格非常平实易懂，作者善于运用形象的比喻和生动的语言，将抽象的技术概念变得具体化。它就像一位经验丰富的向导，在我探索网络安全的旅途中，为我指明了方向，也激发了我进一步学习的兴趣。

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看完就能安全才怪…~

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