本书以网络与信息安全技术为对象,从信息安全技术的核心部分密码学的各类基础算法着手,深入浅出地介绍了信息安全技术相关算法的理论和实践知识。全书共分为8章,分别为信息安全概述、信息安全与密码学、对称密码体系、公钥密码技术、密钥分配与管理、数字签名技术、网络安全技术和入侵检测技术等内容。
本书取材新颖,内容丰富,概念清晰,结构合理,通俗易懂,讲解深入浅出,既有理论方面的知识,又有实用技术,还包括一些*的学科研究热点技术。全书提供了大量应用实例,每章后均附有习题。
本书适合作为高等院校信息类及相关专业的本科生或研究生教材,也可供相关科研人员和对信息安全相关技术感兴趣的读者阅读。
信息技术改变着人们的生活和工作方式,社会的信息化已成为当今世界发展的潮流和核心,与此同时信息的安全问题也已成为人们关注的焦点问题。时至今日,介绍信息安全方面的图书可谓数量众多,包括国内外学者撰写的各种理论或应用类书籍。不过,由于信息安全本身涉及内容很多,部分概念也较为复杂,致使大部分图书篇幅过长,令人望而生畏。
由于信息安全技术涉及甚广,本书并不想面面俱到的对整个信息安全的大架构进行讨论,而是从信息安全的核心部分密码学的各类基础算法着手,系统、详实地介绍了信息安全相关算法的理论和实践知识,并尽可能地涵盖信息安全技术的主要内容。一个成熟的密码系统,首先要有能经得起严谨理论考验的算法。纵观当代密码系统,主要分为公开密钥系统以及对称密码体系两类。以前者为代表的有RSA、ElGamal、椭圆曲线密码系统,而以后者为代表的有DES、AES等。这些密码系统,都要用一一些数学上的概念,这些内容都是研究当代密码学的基础,因此本书对算法相关的数学知识,也针对性的进行了介绍,将基础数论内容列入其中。
本书取材新颖,不仅介绍现代密码学所涉及的基础理论和实用算法,同时也涵盖了现代密码学的*成果,力求使读者通过本书的学习而了解本学科*的发展方向。本书从教材使用的角度考虑,概念清晰、结构合理、通俗易懂、内容深入浅出,并充分考虑方便教师在教学过程中的实施,同时还注意与其他专业课教学的衔接。本书可作为高等学校有关专业大学生和研究生的教材,也可作为通信工程师和计算机网络工程师的参考读物。
前言
信息安全技术的实用性及重要性是毋庸置疑的。时至今日,介绍信息安全知识的图书可谓种类众多,包括国内外学者撰写的各种理论算法或算法应用类的书籍,其中不乏介绍和研究信息安全技术的经典。不过,由于信息安全本身涉及内容很多,部分概念也较为复杂,致使大部分教材类图书篇幅过长,令人望而生畏。事实上,随着信息化和信息安全上升为我国国家发展的最高战略之一,信息安全作为一门学科及专业已在国内各个院校发展起来。本书作者多年从事信息安全及密码学教学工作,一直深感编写一本适宜的、通俗易懂的教材,让更多的读者及高校的学生感兴趣,能看进去、学明白,是一件值得探索和思考的有意义的事情。
由于信息安全技术涉及面甚广,本书并不想面面俱到地对整个信息安全的大架构进行讨论,而是从信息安全的核心部分密码学的各类基础算法着手,系统、翔实地介绍了信息安全技术相关算法的理论和实践知识,并尽可能地涵盖信息安全技术的主要内容。一个成熟的密码系统首先要有能经得起严谨理论考验的算法。纵观当代密码系统,主要分为公开密钥系统以及对称密码体系两类。以前者为代表的有RSA、ElGamal、椭圆曲线密码系统,而以后者为代表的有DES、AES等。这些密码系统都要用到一些数学上的概念,这些内容都是研究当代密码学的基础,因此,本书对与算法相关的数学知识也有针对性地进行了介绍,将基础数论内容列入其中。
本书共8章,为了兼顾不同层次和不同水平的读者,在内容安排上由浅入深,循序渐进,同时各章的习题难度也兼顾不同的需求。
第1章信息安全概述,主要讲述信息安全的基本概念,以及信息安全面临的威胁和信息安全的防护体系及评估标准。
第2章信息安全与密码学,简单明了地介绍密码学的基本概念,包括密码系统的组成、密码体制的分类、密码系统的安全性以及密码分析,最后介绍古典密码体制中一些有代表性的加密算法。
第3章对称密码体系,介绍对称密码体系的概念、结构和特点,之后详细阐述对称密码体系的两类算法:
流密码和分组密码。流密码部分重点说明其构造算法和工作原理;
分组密码部分主要介绍Feistel密码结构。然后通过介绍一些有代表性的加密算法(如DES、AES和IDEA)来强化读者对对称加密算法的理解。最后介绍分组密码的常用工作模式。
第4章公钥密码技术,首先介绍公钥密码中使用到的数学理论知识,如数论和信息论等,然后详细介绍RSA和椭圆曲线密码等两种公钥密码技术。
第5章密钥分配与管理,首先介绍单钥和公钥加密体制的密钥分配技术,然后介绍密钥托管及秘密分割技术,最后介绍常用的消息认证技术。
第6章数字签名技术,首先介绍数字签名技术的概念,然后介绍数字签名典型算法及数字签名体制与应用技术。
第7章网络安全技术,首先介绍网络安全的基本概念,然后对OSI网络模型中各个层次所涉及的网络安全技术进行介绍,包括安全协议IPSec、电子邮件安全协议PGP、S/MIME协议,Web安全协议SSL、HTTPS协议以及VPN的相关原理和应用等。
第8章入侵检测技术,首先介绍入侵检测技术的概念、模型,然后介绍入侵检测技术面临的问题和挑战以及常用的入侵检测技术及系统,最后介绍入侵检测系统的发展方向。
本书结构清晰,内容翔实,具有很强的可读性,适合作为高等院校信息类及相关专业的本科生或研究生教材,也适合供相关科研人员和对信息安全相关技术感兴趣的读者阅读。
本书由栾方军任主编,师金钢、任义、刘天波任副主编。王武、苑印博、戴永庆、张韵婷参与了编写工作。具体编写分工为:
栾方军、戴永庆负责编写第1、8章,师金钢、王武负责编写第2、3章,任义、苑印博负责编写第4、5章,刘天波、张韵婷负责编写第6、7章。师金钢负责书稿的审阅,全书由栾方军统稿。
由于时间仓促,书中难免有不妥之处,欢迎读者批评指正。
作者
2017年6月