Introduction to Cryptography with Coding Theory pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:Pearson

作者:Wade Trappe

出品人:

页数:592

译者:

出版时间:2005-7-25

价格:USD 145.33

装帧:Hardcover

isbn号码:9780131862395

丛书系列:

图书标签:

Cryptography
密码学
Textbook
pqc
ebook
Math
English
Computer
Cryptography
Coding Theory
Information Security
Discrete Mathematics
Algorithms
Number Theory
Security Engineering
Applied Cryptography
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具体描述

With its conversational tone and practical focus, this text mixes applied and theoretical aspects for a solid introduction to cryptography and security, including the latest significant advancements in the field. Assumes a minimal background. The level of math sophistication is equivalent to a course in linear algebra. Presents applications and protocols where cryptographic primitives are used in practice, such as SET and SSL. Provides a detailed explanation of AES, which has replaced Feistel-based ciphers (DES) as the standard block cipher algorithm. Includes expanded discussions of block ciphers, hash functions, and multicollisions, plus additional attacks on RSA to make readers aware of the strengths and shortcomings of this popular scheme. For engineers interested in learning more about cryptography.

密码学与编码理论导论本书旨在为读者提供一个全面而深入的密码学与编码理论基础。我们将从密码学的基本概念出发，逐步探索不同类型的加密技术，包括对称加密、非对称加密以及各种现代密码学算法的原理与应用。同时，本书还将详细介绍编码理论的核心思想，重点阐述纠错码的设计与解码方法，以及它们在数据传输和存储中的重要作用。第一部分：密码学基础与经典密码本部分将引领读者进入密码学的奇妙世界。我们将首先解析密码学的基本要素：明文、密文、加密算法、解密算法以及密钥。理解这些核心概念是掌握后续内容的关键。古典密码系统：我们从最古老的密码学方法开始，如凯撒密码和维吉尼亚密码。通过分析它们的结构和破解方法，读者可以初步领略密码设计的挑战性以及密码分析的乐趣。我们将探讨这些古典密码的局限性，为理解现代密码学的出现奠定基础。频率分析与统计学在密码分析中的应用：密码学的历史与统计学紧密相连。我们将深入讲解如何利用语言的统计特性（如字母出现频率）来破解古典密码。这将帮助读者理解密码的安全性不仅在于其复杂性，更在于其抵抗统计分析的能力。置换密码与代换密码：我们进一步细分古典密码，重点讲解置换密码（改变字符顺序）和代换密码（用不同字符替换原字符）的原理。通过实例，读者将能直观地理解这些方法的运作方式，并学习如何设计和分析简单的置换与代换系统。第二部分：现代密码学：对称加密与分组密码随着计算机技术的飞速发展，现代密码学应运而生。本部分将聚焦于对称加密，这是目前应用最广泛的加密技术之一。对称加密的概念与工作原理：我们将解释对称加密的核心思想，即使用同一个密钥进行加密和解密。对比非对称加密，我们将分析对称加密的优势（速度快）和劣势（密钥分发困难）。分组密码：本部分将深入探讨分组密码，这是对称加密中最重要的一类。我们将详细介绍两种里程碑式的分组密码：数据加密标准 (DES)：虽然DES已不再被认为是安全的，但它在密码学发展史上具有重要意义。我们将剖析DES的结构，包括其S盒和P盒的设计，以及对DES的攻击方法，如差分分析和线性分析，这有助于理解更现代算法的设计考量。高级加密标准 (AES)：作为当前最广泛使用的分组密码，AES是本部分的重点。我们将详细讲解AES的结构，包括其字节代换、行位移、列混合和轮密钥加等步骤。我们将通过详细的数学推导和实例，帮助读者理解AES的安全性是如何通过这些变换实现的。工作模式：我们还将介绍分组密码的各种工作模式，如ECB、CBC、CFB、OFB和CTR模式。通过对比这些模式的优缺点，读者将了解如何根据不同的应用场景选择合适的模式，以及如何避免因不当使用工作模式而导致的潜在安全漏洞。第三部分：现代密码学：非对称加密与公钥密码学非对称加密（公钥密码学）是现代密码学的另一大基石，它解决了对称加密中密钥分发的难题。公钥密码学的概念与应用：我们将介绍公钥密码学的基本原理：使用一对密钥，一个公钥用于加密，一个私钥用于解密。我们还将探讨公钥密码学的各种重要应用，如安全通信、数字签名和密钥交换。 RSA算法：RSA是最著名的公钥密码算法之一。我们将详细讲解RSA的数学基础，主要涉及数论中的欧拉定理和模幂运算。通过清晰的步骤和例子，读者将学会如何生成RSA密钥对，如何进行加密和解密，以及理解RSA的安全性依赖于大数分解的困难性。 Diffie-Hellman密钥交换：本部分还将介绍Diffie-Hellman密钥交换协议，它是一种在不安全的信道上安全地协商共享密钥的方法。我们将讲解其背后的数学原理，即离散对数问题的困难性，并演示其工作过程。椭圆曲线密码学 (ECC)：作为一种更高效的公钥密码学方案，ECC在近年来得到了广泛关注。我们将简要介绍椭圆曲线的数学概念，并解释ECC如何在保持与RSA相似安全性的同时，使用更短的密钥长度，从而提高效率。第四部分：哈希函数与数字签名哈希函数和数字签名是保证数据完整性和身份验证的强大工具。哈希函数：我们将深入探讨哈希函数的概念，包括其单向性、抗碰撞性等重要性质。我们将介绍一些经典的哈希函数，如MD5（及其安全风险）和SHA系列算法（SHA-1, SHA-2, SHA-3），并分析它们的结构和安全性。我们还将讨论哈希函数在密码学中的多种应用，如密码存储、数据完整性校验以及作为数字签名的一部分。数字签名：本部分将详细讲解数字签名的原理。我们将展示如何利用非对称加密技术来实现数字签名，从而验证信息的来源和完整性。读者将理解数字签名与加密的区别与联系，以及它们在电子商务、电子政务等领域的关键作用。第五部分：编码理论基础编码理论旨在研究如何高效可靠地传输和存储信息。本部分将介绍编码理论的基本概念和常用技术。信息论基础：我们将从信息论的基本概念出发，介绍信息熵、信道容量等核心思想。这将帮助读者理解信息传输的理论极限，以及编码的目的在于如何逼近这个极限。纠错码的必要性：我们将解释在实际通信和存储过程中，噪声和错误是不可避免的。纠错码的重要性在于能够检测并纠正这些错误，从而提高数据的可靠性。线性分组码：我们将重点介绍线性分组码，这是编码理论中最重要的一类。汉明码 (Hamming Codes)：作为最早也是最经典的纠错码之一，汉明码具有结构简单、易于理解的特点。我们将详细讲解汉明码的生成矩阵、校验矩阵以及其纠错能力，并通过实例演示如何编码和解码。循环码 (Cyclic Codes)：循环码是一类特殊的线性分组码，它具有良好的代数结构，便于实现高效的编码和解码算法。我们将介绍多项式环的概念，并解释循环码是如何通过多项式来定义的。 BCH码与RS码：我们将简要介绍BCH码和Reed-Solomon (RS) 码，这两种码是目前应用最广泛的纠错码之一。我们将说明它们强大的纠错能力，并列举它们在CD/DVD、QR码、通信系统等领域的应用实例。卷积码：与分组码不同，卷积码对数据流进行编码，其编码过程依赖于前若干个输入码元。我们将讲解卷积码的编码器结构，以及Viterbi算法等解码算法。第六部分：编码理论的实际应用本部分将展示编码理论在现代技术中的广泛应用。通信系统中的纠错码：我们将探讨各种通信系统，如卫星通信、移动通信和无线网络，是如何利用纠错码来克服信道衰落和干扰，保证通信质量的。存储设备中的纠错码：从硬盘驱动器到闪存，再到蓝光光盘，纠错码在保护数据免受物理损坏和磨损方面发挥着至关重要的作用。我们将分析不同存储介质对纠错码的需求，以及所使用的典型编码技术。其他应用：我们将简要介绍编码理论在其他领域的应用，如数据压缩、错误检测和纠正，以及一些新兴技术。本书的编写风格旨在清晰易懂，理论与实践相结合。我们力求通过丰富的例子和直观的解释，让读者能够深刻理解密码学和编码理论的核心概念。无论您是计算机科学、数学、电子工程领域的学生，还是对信息安全和数据可靠性感兴趣的专业人士，本书都将为您提供坚实的基础和宝贵的知识。

作者简介

目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

from china pub 2第1章　密码学及其应用概述　　1.1　安全通信　　　1.1.1　可能的攻击　　　1.1.2　对称和公钥算法　　　1.1.3　密钥长度　　1.2　密码学应用第2章　传统密码系统　　2.1　移位密码　　2.2　仿射密码　　2.3　维吉内尔密码　　　2.3.1　算出密钥长...

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名确实很吸引人，光是“Introduction to Cryptography with Coding Theory”这几个词就让人浮想联翩。我拿到这本书后，首先被它扎实的理论基础所震撼。作者显然花费了大量心血来构建一个清晰、严谨的数学框架，这对于我们这些希望深入理解密码学核心原理的人来说至关重要。书中对数论、代数结构这些底层知识的铺陈非常到位，丝毫没有急于求成，而是循序渐进地将读者引向更复杂的加密算法世界。我尤其欣赏它在讲解基础概念时所采用的类比和图示，即便面对抽象的群论或域的概念，也能找到一个贴近生活的参照点，这极大地降低了初学者的门槛。读完前几章，我感觉自己不再是停留在“知道”某个算法是什么，而是真正开始“理解”它为什么是那个样子，以及它背后的数学美感。这种对基础的坚实把握，是未来进行任何高级密码分析或系统设计的前提，所以从这个角度看，这本书的价值无可估量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和装帧也体现了出版方对读者的尊重。纸张的质感很好，阅读起来眼睛不容易疲劳，即便是长时间对着复杂的公式和证明推导，也能保持相对舒适的状态。内容组织上，它巧妙地将密码学和编码理论这两个看似独立实则紧密相连的领域融合在一起。我发现作者在引入纠错码或者香农理论时，并不是生硬地将其插入，而是非常自然地展示了它们在保证信息安全传输和存储中的互补作用。这种跨学科的视角非常新颖，它打破了我过去将两者割裂看待的思维定势。例如，在讨论有限域上的运算时，作者会立刻联系到特定的分组密码结构，这种即时关联性极大地增强了学习的连贯性和趣味性。对于希望构建全面信息安全知识体系的读者而言，这种设计无疑是极大的福音，它提供的知识网络比单一领域的教材要丰富和健壮得多。

评分☆☆☆☆☆

我对书中关于高级主题的处理方式印象尤为深刻。当涉及椭圆曲线密码（ECC）或后量子密码学的初步介绍时，作者没有选择过度简化，而是大胆地展示了其核心的代数结构。这种不回避难点的勇气非常值得称赞。特别是对有限域上的点乘操作的几何解释，虽然初看令人费解，但作者通过精妙的图示逐步分解，最终让原本高不可攀的抽象运算变得可以被追踪和理解。这体现了作者深厚的教学功底，知道如何在保持数学严谨性的同时，提供足够的“脚手架”来支撑读者的理解。这使得这本书具有很高的“保质期”，即使技术迭代，其底层的数学原理依然是不可动摇的基石。我相信，即便是未来多年后，这本书提供的关于构造安全系统的基本原则，依旧是有效的参考指南。

评分☆☆☆☆☆

从整体学习效果来看，这本书给我带来的最大收获是信心的建立。它不仅仅是一本“工具书”，更像是一部“方法论”。作者在每一章的末尾都会布置一些开放性的思考题，引导我们去探索现有技术的局限性，并启发我们思考未来的研究方向。这种引导性的结尾，让人感觉自己不仅仅是在学习前人留下的知识，更是在参与一场持续的学术对话。对于那些打算继续深造，攻读相关专业硕士或博士学位的读者来说，这本书无疑是极佳的预备材料。它训练的不仅仅是计算能力，更是批判性思维和结构化分析问题的能力。读完此书，你会发现自己看待信息安全问题的方式都变得更加立体和深入，从一个仅仅知道如何使用加密库的“操作员”，蜕变成一个能够理解和评估加密协议强弱的“架构师”。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，这本书的阅读体验并非一帆风顺，它绝对不是那种可以抱着咖啡悠闲翻阅的“轻松读物”。很多章节的习题设计得相当具有挑战性，它们不是简单的概念复述，而是需要读者动手动脑，将所学知识应用于解决一个小型但完整的实际问题。我个人花在思考其中一个关于离散对数问题的变体上就费了不少时间，但正是这种“卡壳”和随后的“顿悟”，才真正巩固了我的理解。作者的叙述风格偏向于学术化，准确、精确，但偶尔会显得有些干燥。如果你期望看到大量花哨的案例分析或者对近期安全事件的八卦式讨论，你可能会感到略微失望。这本书的重心明显在于“How it works mathematically”，而不是“How it breaks today”。它更像是一位严谨的导师，要求你扎扎实实地走好每一步，而不是一个引人入胜的故事讲述者。

评分☆☆☆☆☆