多變量公鑰密碼芯片技術原理和實踐

定　價：￥99.00

作　者：	易海博著
出版社：	人民郵電出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787115478955	出版時間：	2018-07-01	包裝：	精裝
開本：	16開	頁數(shù)：	368	字數(shù)：

內容簡介

　　鑒于量子計算機被證明能夠在多項式時間內解決大整數(shù)因子分解和離散對數(shù)問題，因此傳統(tǒng)的公鑰密碼體制（比如RSA、ECC等加密算法）變得不再安全。作為少數(shù)能抵御量子計算機攻擊的公鑰密碼，多變量公鑰密碼的重要性日益顯現(xiàn)，研究多變量公鑰密碼芯片也成為量子計算機時代的重要課題之一?！抖嘧兞抗 €密碼芯片技術原理和實踐》的目的是介紹能夠抵御量子計算機攻擊的公鑰密碼芯片技術，使之應用于多個關鍵領域，保護使用者的個人信息安全。本書共分為7章，內容涵蓋了有限域和有限域計算的相關知識，密碼學中重要的概念和主要的密碼算法，芯片設計相關的知識（包括涉及的工具、技術、編程語言、編程環(huán)境），多變量公鑰密碼的發(fā)展過程、密碼體制、算法等，基于有限域并行運算結構的多變量公鑰密碼算法的快速實現(xiàn)技術，基于優(yōu)化多項式的多變量公鑰密碼算法的高效實現(xiàn)技術，以及基于精簡指令集和模運算單元的多變量密碼處理器技術?！抖嘧兞抗 €密碼芯片技術原理和實踐》適合集成電路領域和信息安全領域的從業(yè)人員閱讀，也可作為高校、科研機構的教學用書或參考書。

作者簡介

　　易海博，博士研究生學歷，湖南湘潭人，畢業(yè)于華南理工大學信息安全業(yè)，2012～2014年擔任美國辛辛那提大學（University of Cincinnati）訪問學者，現(xiàn)任職于深圳職業(yè)技術學院，承擔“C語言程序設計”、“面向對象程序設計”、“云計算技術概論”、“大數(shù)據技術與應用”、“Web Design”、“網絡操作系統(tǒng)（Linux）”等專業(yè)課程的授課工作，主要研究云計算、大數(shù)據、信息安全、微電子、計算機與互聯(lián)網等方向。主持國家、省、市級項目8項，在國內外重要學術期刊和會議上發(fā)表36篇論文（D一作者SCI論文9篇，EI論文16篇），獲得34項中國、美國、歐洲等國發(fā)明專利和實用新型專利（17項），45項著作權，擔任SCI期刊和國際會議審稿人。獲得工業(yè)和信息化部舉辦的第五屆中國電子信息博覽會“CITE2017創(chuàng)新產品與應用獎”，廣東省教育廳舉辦的廣東省計算機教育軟件評審活動一等獎（D一名）等多項獎項。指導學生獲得2017年“挑戰(zhàn)杯—彩虹人生”廣東省職業(yè)學校創(chuàng)新創(chuàng)效創(chuàng)業(yè)大賽特等獎等多項獎項。

圖書目錄

第 1章　數(shù)學基礎 1
1．1　代數(shù)基礎　1
1．1．1　集合　1
1．1．2　群　1
1．1．3　環(huán)　2
1．1．4　域　2
1．2　有限域概念　3
1．2．1　有限域定義　3
1．2．2　常用有限域形式　3
1．2．3　不可約多項式　4
1．3　有限域元素　4
1．3．1　多項式基　4
1．3．2　正規(guī)基　4
1．3．3　對偶基　5
1．4　有限域基礎運算　5
1．4．1　有限域加法　5
1．4．2　有限域乘法　6
1．4．3　有限域平方　9
1．4．4　有限域乘方　10
1．4．5　有限域求逆　10
1．4．6　有限域除法　13
1．4．7　求解線性方程組　14
1．5　其他數(shù)學問題　22
1．5．1　MQ問題　22
1．5．2　線性仿射變換　23
1．5．3　隨機數(shù)發(fā)生器　24
1．6　本章小結　25
1．7　本章參考文獻　26
第　2章密碼學基礎　32
2．1　密碼和密碼學　32
2．1．1　密碼　32
2．1．2　密碼學　32
2．1．3　密碼系統(tǒng)　33
2．2　密碼體制　34
2．2．1　對稱密碼　34
2．2．2　公鑰密碼　35
2．2．3　數(shù)字簽名　36
2．3　常用的密碼算法　39
2．3．1　DES　39
2．3．2　AES　41
2．3．3　RSA　42
2．3．4　ECC　42
2．4　互聯(lián)網與信息安全　43
2．4．1　信息安全　43
2．4．2　信息安全產業(yè)　43
2．4．3　云計算安全　44
2．4．4　公鑰基礎設施　45
2．4．5　身份與訪問管理　46
2．4．6　后量子密碼　47
2．4．7　散列　48
2．5　本章參考代碼　49
2．5．1　DES　49
2．5．2　AES　59
2．5．3　RSA　104
2．5．4　ECC　120
2．6　本章小結　144
2．7　本章參考文獻　144
第3章　芯片設計基礎　146
3．1　數(shù)字電路基礎　146
3．1．1　現(xiàn)場可編程邏輯門電路　146
3．1．2　專用集成電路　147
3．1．3　硬件編程語言　148
3．1．4　有限狀態(tài)機技術　149
3．2　硬件編程語言VHDL　151
3．2．1　VHDL 概述　151
3．2．2　標識符　151
3．2．3　數(shù)據類型　152
3．2．4　數(shù)據對象　153
3．2．5　運算符　154
3．2．6　VHDL的結構　155
3．3　Altera FPGA開發(fā)環(huán)境Quartus II　156
3．3．1　Quartus II介紹　156
3．3．2　Quartus II使用例解　157
3．4　集成電路產業(yè)　178
3．4．1　集成電路　178
3．4．2　產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀　179
3．4．3　產業(yè)發(fā)展前景　180
3．5　本章參考代碼　183
3．5．1　VHDL參考例子　183
3．5．2　Verilog參考例子　187
3．6　本章小結　188
3．7　本章參考文獻　188
第4章　多變量公鑰密碼技術　192
4．1　多變量公鑰密碼概述　192
4．1．1　多變量加密　192
4．1．2　多變量簽名　193
4．1．3　多變量公鑰密碼芯片　193
4．2　多變量公鑰密碼系統(tǒng)　194
4．3　多變量公鑰密碼典型算法　195
4．3．1　MI密碼算法　196
4．3．2　PMI+密碼算法　196
4．3．3　HFE密碼算法　198
4．3．4　-IC密碼算法　199
4．3．5　TTM密碼算法　200
4．3．6　TTS簽名算法　201
4．3．7　en-TTS簽名算法　202
4．3．8　油醋簽名算法　204
4．3．9　UOV簽名算法　205
4．3．10　Rainbow簽名算法　207
4．4　多變量公鑰密碼分析方法　209
4．4．1　暴力攻擊　209
4．4．2　直接攻擊　209
4．4．3　線性化方程攻擊　210
4．4．4　秩攻擊　210
4．4．5　差分攻擊　211
4．5　本章參考代碼　211
4．5．1　Rainbow　211
4．5．2　HFE　282
4．6　本章小結　286
4．7　本章參考文獻　286
第5章　多變量公鑰密碼快速芯片技術　315
5．1　本章概述　315
5．2　快速多變量簽名方案　316
5．3　不可約多項式　319
5．4　加速二元和三元乘法運算　319
5．5　加速求逆運算　320
5．6　加速求解線性方程組運算　320
5．7　加速可逆仿射變換運算　324
5．8　加速多元二次多項式求值運算　325
5．9　技術實現(xiàn)　325
5．10　實現(xiàn)對比　326
5．11　本章小結　327
5．12　本章參考文獻　327
第6章　多變量公鑰密碼高效芯片技術　329
6．1　本章概述　329
6．2　高效多變量簽名方案　329
6．3　選擇特定有限域的不可約多項式　333
6．4　優(yōu)化特定有限域的乘法　333
6．5　優(yōu)化特定有限域的求逆　335
6．6　優(yōu)化特定有限域的求解線性方程組　336
6．7　技術實現(xiàn)　337
6．8　實現(xiàn)對比　337
6．9　本章小結　338
6．10　本章參考文獻　339
第7章　多變量公鑰密碼處理器技術　340
7．1　本章概述　340
7．2　架構設計　341
7．3　多變量數(shù)字簽名方案和參數(shù)的選擇　342
7．4　模運算邏輯單元　349
7．5　RAM和寄存器　355
7．6　微控制器和指令集　356
7．7　多變量公鑰密碼的基本密碼運算　358
7．8　技術實現(xiàn)　361
7．9　實現(xiàn)對比　365
7．10　本章小結　366
7．11　本章參考文獻　367