密码学入门实战指南

密码学的核心可概括为:数学是优美的基础,简单是真理的光辉,PuTTY源代码密码算法部分可做为最后检验密码学知识掌握程度的参考。

相关数学知识

1、整除、同余、辗转相除法

2、质数及其基本性质。

3、费马小定理、裴蜀定理、中国剩余定理,概率学。

相关计算机知识

电子线路的与或非门及运算。

相关算法

1、对称/非对称加密的定义。

2、经典的加密算法及其破解办法,如:DES、AES、替代密码 (Substitution Cipher)和维吉尼亚密码 (Vigenere Cipher)、一次一密 (One-Time Pad)、德国人的谜团 (Enigma)、Lorenz、日本人的紫码 (PURPLE)、美国的纳瓦霍密码 (Navajo Code)。

代换-置换网络 (Substitution-Permutation Network)、IBM的路西法 (LUCIFER)。

3、流加密 (Stream Cipher)和块加密 (Block Cipher)的区别。

4、电码本模式 (Electronic Codebook)和分组链接模式 (Cipher Block Chaining)的异同。

5、经典攻击方式:唯密文攻击 (Ciphertext-only Attack)、已知明文攻击 (Known-plaintext Attack)、选择明文攻击 (Chosen-plaintext Attack)、选择密文攻击 (Chosen-ciphertext Attack)、边信道攻击 (Side-channel Attacks)、物理攻击 (Physical Attacks)。

6、线性密码分析 (Linear Cryptanalysis)和差分密码分析 (Differential Cryptanalysis)。代换-置换网络 (Substitution-Permutation Network)。线性密码分析的原理及过程,利用线性关系 (Linear Relations)构造线性逼近(Linear Approximations),差分密码分析的原理及过程。

7、流加密,线性反馈移位寄存器 (Linear Feedback Shift Registers),RC4加密算法。

6、哈希原理

7、消息鉴别码 (MACs)和攻击方法。

8、 认证加密 (Authenticated Encryption)的几种策略及应用。

9、公钥加密 (Public-Key Encryption)的过程。RSA加密算法的过程。

10、Diffie-Hellman、Elgamal算法。

11、 电子签名 (Digital Signatures)和数字证书 (Digital Certificate)。

12、椭圆曲线算法 (Elliptic Curves)。

13、量子密码学 (Quantum Cryptography)。

14、边信道攻击 (Side-channel Attacks)。

15、线网络安全标准和协议、IEEE 802.11、有线等效安全 (Wired Equivalent Privacy)。

相关文献

斯坦福大学教授Dan Boneh在Coursera上的公开课《Cryptography I》

https://www.coursera.org/learn/crypto

B站搬运视频:

https://www.bilibili.com/video/BV1Ht411w7Re?from=search&seid=17308888762148494411

Jonathan Katz教授的《Cryptography》

https://www.coursera.org/learn/cryptography

Jonathan Katz著名密码学教材《Introduction to Modern Cryptography, edition 2》。

Udacity公开课《Applied Cryptography》

https://www.udacity.com/course/applied-cryptography--cs387

Jonathan Katz和Yehuda Lindell共同撰写的《Introduction to Modern Cryptography, edition 2》

http://www.cs.umd.edu/~jkatz/imc.html

Oded Goldreich的《Foundations of Cryptography》

http://www.wisdom.weizmann.ac.il/~oded/foc.html

Dan Boneh和Vector Shoup的密码教材《A Graduate Course in Applied Cryptography》

http://toc.cryptobook.us

J.Katz的Introduction to Modern Cryptography (Introduction to Modern Cryptography。

《密码学实践》和Cryptographic Engineering