《密码学》课程大纲

《密码学》课程大纲

执笔张焕国

1、课程代码：

2、课程名称：《密码学》

英文名称：Cryptology

3、授课对象：信息安全专业本科学生

4、学分：3

5、课程类型：必修课程

6、课程负责人：张焕国，杜瑞颖，唐明，王张宜，王后珍

6、先修课程：《信息安全导论》，《信息安全数学基础》，《程序设计》

7、实践课程：《密码学课程设计》

8、考试方式：平时考查与期末考试相结合

9、授课时数：54学时

10、学习目的：密码学由密码编制学和密码分析学组成。密码编制学研究编制高质量密码的理论与技术，密码分析学研究分析和破译密码的理论和技术。这两者相辅相成，共同组成密码学。密码学是信息安全学科的重要组成部分，密码技术是信息安全领域的关键技术。密码学的知识和实践能力是《信息安全专业指导性专业规范》中规定的必修内容。因此，《密码学》在信息安全专业中是必修课程。通过《密码学课程》的教学，使学生掌握密码学的基本知识、基本理论和基本技术。通过配套的实验课程《密码学课程设计》的教学，使学生掌握密码学的基本实践能力。这样，通过《密码学课程》和《密码学课程设计》的教学，为学生今后的工作和进一步学习，奠定密码学的理论和实践基础。

11、课程内容：

1. 密码学的概念

⏹密码学的概念

⏹密码体制

⏹古典密码

⏹密码安全性

2. 分组密码

⏹分组密码的概念

⏹DES

⏹AES

⏹中国商用密码SMS4

⏹分组密码工作模式

3. 流密码

⏹流密码的概念

⏹线性移位寄存器序列

⏹非线性序列

⏹伪随机序列评价

⏹典型流密码，如祖冲之密码或RC4密码

4. Hash 函数

⏹Hash 函数的概念

⏹SHA 系列Hash 函数

⏹中国商用密码Hash 函数SM3

⏹HMAC

5. 公钥密码

⏹公钥密码的概念

⏹RSA 密码

⏹ElGamal 密码

⏹椭圆曲线密码（包括中国商用密码SM2）

6. 数字签名

⏹数字签名的概念

⏹RSA 密码数字签名

⏹ElGamal 密码数字签名

⏹椭圆曲线密码数字签名（包括中国商用密码SM2的数字签名）

⏹盲签名

7. 认证

⏹认证的概念

⏹身份认证

⏹站点认证

⏹报文认证

⏹密码协议的概念

⏹密码学协议的安全性

8. 密钥管理

⏹密钥管理的概念

⏹对称密码的密钥管理

⏹公钥密码的密钥管理

⏹公钥基础设施PKI

9. 密码应用（至少讲授其中一个应用）

⏹计算机文件加密

⏹通信加密

⏹可信计算中的密码应用

⏹电子商务应用

12、教材：

张焕国，王张宜，《密码学引论》第二版，武汉大学出版社，2009。13、参考书：

1、孟庆树等译，《密码学与网络安全》第四版，电子工业出版社，2006。

2、王张宜等译，《密码学与网络安全》第五版，电子工业出版社，2011。

3、杨波，《现代密码学》，清华大学出版社，2003。