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前言 序章1 第1章 密碼學的基礎15 1-1 密碼學相關用語16 密碼學的基本用語20 加密金鑰 和解密金鑰 的關係21 1-2 古典加密系統24 凱撒密碼24 替代密碼 25 多字母密碼26 置換密碼 27 1-3 密碼的安全性 28 替代密碼的金鑰數 31 多字母密碼的金鑰數 32 置換密碼的金鑰數 32 可解讀的條件 35 絕對安全的密碼 35 安全密碼 37 第2章 共通金鑰(對稱金鑰)加密系統45 2-1 二進位數和XOR運算46 2-2 共通金鑰密碼是什麼?57 共通金鑰密碼的特徵 62 2-3 串流密碼的構造 63 2-4 區塊密碼的構造 66 CBC模式 69 2-5 DES密碼的構造 70 Feistel密碼的基本構造 71 對合72 DES的加密金鑰之生成 75 DES的非線性函數f的構造 76 使用DES加密及解密的基本構造 77 2-6 DES密碼和AES密碼 78 AES密碼的概要 83 簡易版DES加密及解密實例 87 轉換為二進位資料 87 DES密碼的生成 87 DES密碼的解密 95 DES加密金鑰的生成 100 DES解密金鑰的生成 104 第3章 公開金鑰加密系統107 3-1 公開金鑰密碼的基礎 108 公開金鑰加密方式的主要種類 117 單向函數 118 RSA密碼的誕生 121 3-2 質數和質因數分解 122 質數判定 131 3-3 模數(餘數)運算136 模數運算的加法和減法 139 模數運算的乘法和除法 148 3-4 費馬小定理和歐拉定理154 數論之父 費馬 155 費馬檢驗和假質數157 歐拉定理 158 數學家歐拉 159 兩個質數的乘積之歐拉函數 160 3-5 RSA密碼的構造 163 RSA密碼的加密及解密 165 RSA密碼的金鑰生成法 167 公開金鑰和秘密金鑰的做法 169 RSA密碼的生成 171 RSA密碼的解密 173 3-6 公開金鑰和離散對數問題 175 離散對數問題 176 ElGamal密碼的加密及解密 178 專欄 擴張版輾轉相除法 183 第4章 實際的密碼應用 187 4-1 混合密碼 188 4-2 雜湊函數和訊息認證碼192 竄改 192 防止竄改的對策 194 雜湊函數 195 盜用個人資料 196 防止盜用的對策 197 訊息認證碼的構造 198 否認(repudiation)是什麼? 199 訊息認證碼的兩個缺點 201 4-3 數位簽章202 否認的對策 202 數位簽章的構造 203 中間人攻擊205 防止中間人攻擊的對策 206 憑證和認證中心 206 4-4 公開金鑰密碼基礎建設208 專欄 零知識互動式證明219 補充說明 225 參考文獻 227 索引 228
作者簡介 三谷 政昭 (Mitani Masaaki) 工學博士。 生於日本廣島縣尾導市(舊豐田都)) 瀨戶田町。1974年畢業於東京工業大學工學部電子工學科。 曾任東京工業大學工學部助手,現為東京電機大學工學部資訊通訊工學科教授。 專業領域為數位訊號處理工學、通訊工學、教育工學。 <主要著作> 《數位訊號處理入門》(OHM社) 「以Scliab學習數位訊號處理」(CQ出版) 「理解電子迴路入門的入門(I) 兩極真空管、電晶體篇」(MICRONET) 「重新學習訊號數學」(CQ出版) 「從今天起可以使用的傅立葉變換」(講談社) 等等。 佐藤 伸一 (Satou Shinichi) 出生於日本福島縣伊達市。1990年修畢東京電機大學研究所電氣工學碩士課程。 於民間企業從事映像相關機器的設計,曾任生物工學相關的研究之私立大學醫學部助手,現為東京電機大學工學部資訊通訊工學科助手。 專門領域為數位訊號處理工學、教育工學。 製作:Verte 漫畫編輯:遠藤 嗣實 DTP:新井 聰史 譯者簡介 林羿妏 2006年畢業於台灣大學國際企業學系,目前為兼職口筆譯者。譯有:《圖解燃料電池》、《世界第一簡單 統計學》、《世界第一簡單 微積分》(以上皆為世茂出版)。
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