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《密码学》教学大纲 《Cryptography》

课程编号：2180081 学 时：48 学 分：2.5 授课学院：软件学院 适用专业：软件工程

教材（名称、主编或译者、出版社、出版时间）：

[1] Wade Trappe, Lawrence C. Washington, Introduction to cryptography with coding theory, Prentice-Hall (科学出版社影印), 2002。

[2] Alfred J. Menezes, Paul C. van Oorschot，Scott A. Vanstone, Handbook of applied cryptography, CRC Press, 1997。 主要参考资料：

[1] 卢开澄，计算机密码学-计算机网络中的数据保密与安全，清华大学出版社，2003。

[2] Bruce Schneie著，吴世忠，祝世雄，张文政等译，何德全审校，应用密码学-协议、算法与C源程序，机械工业出版社，2000。

[3] Steve Burnett, Stephen Pain著，冯登国，周永彬，张振峰，李德全等译，密码工程实践指南，清华大学出版社，2001。

[4] Paul Garret著，吴世忠，宋晓龙，郭涛等译，密码学导引，机械工业出版社，2003。

[5] Wenbo Mao著, 王继林，伍前红等译，王育民，姜正涛审校，现代密码学理论与实践，电子工业出版社，2004。 一． 课程的性质、目的及任务

密码学是软件工程专业拓宽、提高性的专业选修课。

大量的信息以数据形式存放在计算机系统中并通过公共信道传输。保护信息的安全已不仅仅是军事和政府部门感兴趣的问题，各企事业单位也愈感迫切。密码技术是信息安全中的关键技术，它的有效使用可以极大地提高网络的安全性。

课程的目的在于为已经或即将完成计算机学位基础课程并计划从事信息安全工程实践或理论研究的学生提供基础指导。

课程的任务是通过对现代密码学中的基本概念、基本理论、基础算法和协议的讲授，使学生对运用密码学的方法解决信息安全问题有基本认识，为从事信息安全系统设计、开发、管理提供基本技能。 二．教学基本要求

通过本课程的学习，学生应掌握现代密码学的基本原理和基本目标；掌握现代密码学中的主要方法和关键技术；初步掌握一些现代密码学中的高级课题。 三．教学内容

课堂教学内容： 第1章 绪论 1 安全系统

1.1 Shannon保密系统 1.1.1 通信参与方 1.1.2 信道

1.1.3 攻击者的目标 1.2 可能的攻击 1.3 Kerckhoffs准则 2 对称与公钥思想 2.1 对称密钥机制

2.2 分布系统的挑战：密钥产生与管理 2.3 公开密钥机制 2.4 密码学的演化 3 密码学的目的

4 现代密码学的基本概念与技术 4.1 单向函数/陷门单向函数

4.2 加密 4.2.1 基本术语 4.2.2 加密方案 4.2.3 对称加密 4.2.4 公钥加密 4.2.5 加密方案的攻击 4.3 数字签名 4.3.1 基本术语 4.3.2 签名过程

4.3.3 签名和认证函数必须满足的性质 4.3.4 数字签名的争议解决（不可否认） 4.3.5 数字签名与公钥加密的关系 4.4 密钥管理

4.4.1 基于对称密码技术 4.4.2 基于公钥密码技术 4.5 认证与鉴别 4.5.1 鉴别 4.5.2 数据源认证 4.6 密码Hash函数 4.6.1 修改发现码 4.6.2 消息认证码

4.6.3 密码Hash函数的简单分类 4.7 随机数与随机序列 4.8 高级密码协议 5 安全评估模型