密码学原理与技术
课程编码：1802290812Z1P2006H
英文名称：Principles and Techniques of Cryptography
课时：60
学分：3.00
课程属性：专业核心课
主讲教师：张斌等
教学目的要求
全面介绍密码学的基础知识，介绍现代密码学的基本概念、基础原理和关键技术，深入实践密码设计和分析技术。通过本课程的学习使学生系统地掌握密码学的基本概念和原理，掌握密码设计和分析技术的基本要求，了解密码学的发展方向和新兴密码技术，具备进行密码学理论研究的知识基础，具备在信息安全系统中应用密码技术的能力。
预修课程
无
大纲内容
第一章 现代密码学简介
第1节 发展历史概述 0.5学时 张斌
第2节 古典密码简介 1学时 张斌
第3节 古典密码分析技术 1.5学时 张斌
第二章 分组密码
第1节 分组密码概述 1学时 张蕾
第2节 密码部件S盒简介 0.5学时 张蕾
第3节 S盒密码学指标 1.5学时 张蕾
第4节 S盒设计方法 1.5学时 张蕾
第5节 密码部件线性层简介 0.5学时 张蕾
第6节 线性层密码学指标 1.5学时 张蕾
第7节 线性层设计方法 1.5学时 张蕾
第8节 分组密码DES 1学时 张蕾
第9节 分组密码AES 1学时 张蕾
第10节 分组密码SM4 1学时 张蕾
第11节 典型密码结构 2学时 张蕾
第12节 分组密码工作模式 2学时 张蕾
第三章 杂凑算法
第1节 杂凑算法简介 1学时 张蕾
第2节 典型结构 2学时 张蕾
第3节 杂凑算法MD5 1学时 张蕾
第4节 杂凑算法SHA 1学时 张蕾
第5节 杂凑算法Keccak 1学时 张蕾
第6节 杂凑算法SM3 1学时 张蕾
第四章 消息认证码算法
第1节 消息认证码算法简介 1学时 张蕾
第2节 基于分组密码的机制 2学时 张蕾
第3节 基于专用杂凑算法的机制 2学时 张蕾
第4节 基于泛杂凑函数的机制 2学时 张蕾
第五章 密码分析技术
第1节 分组密码差分类分析方法 2学时 张蕾
第2节 分组密码线性类分析方法 2学时 张蕾
第3节 分组密码积分类分析方法 2学时 张蕾
第4节 分组密码中间相遇类分析方法 2学时 张蕾
第5节 杂凑算法碰撞攻击 2学时 张蕾
第六章 序列密码
第1节 序列密码概述 1学时 张斌
第2节 线性反馈移位寄存器简介 2学时 张斌
第3节 布尔函数简介 2学时 张斌
第4节 典型序列密码算法 2学时 张斌
第5节 序列密码相关攻击 3学时 张斌
第6节 序列密码其他攻击方法 2学时 张斌
第七章 公钥密码
第1节 公钥密码数学基础 1学时 张斌
第2节 典型公钥密码算法 2学时 张斌
第八章 复习与考试
第1节 复习 1学时 张蕾
第2节 考试 2学时 张蕾
参考书
课程教师信息
张斌为中国科学院软件研究所研究员/博士生导师，长期从事流密码算法的设计与分析及其相关基础数学问题的研究，在国内外重要密码学期刊与会议上发表文章40余篇，包括Journal of Cryptology, Crypto, Eurocrypt, Asiacrypt,FSE, CHES等。张蕾为中国科学院软件研究所副研究员/硕士导师，长期从事对称密码算法的设计与分析。