曹天杰，博士毕业于信息安全国家重点实验室，中央矿业大学教授、博导。曾任江苏省计算机安全专委会副主任委员、中国保密协会隐私保护专业委员会委员、中国密码学会江苏省工作站委员等。曾在美国Purdue大学计算机科学系、信息保障与安全教育研究中心做访问学者。长期从事信息安全、密码学教学与科研工作。承担信息安全本科专业《密码学》《信息内容安全》《计算机取证》《安全协议》《网络安全》以及研究生《信息安全技术与应用》等课程的教学工作，主持完成江苏省自然科学基金项目1项、国家重点实验室开放课题项目3项，参与国家基金项目2项，出版教材多部。

前言
第1章密码学概述
11密码学的基本概念
111密码学的基本目标
112密码学的起源与发展
113密码编码与密码分析
12密码体制
121密码体制的组成
122密码体制的分类
13密码分析
131被动攻击与主动攻击
132攻击密码系统的方法
133破译密码的类型
14密码体制的安全性
15思考与练习
16拓展阅读：密码法
第2章古典密码学
21替换密码体制
211单表替换密码
212多表替换密码
22置换密码体制
23古典密码体制的分析
231统计特性
232单表密码体制的统计分析
24思考与练习
25拓展阅读：中国古代军事密码
第3章序列密码
31序列密码的基本概念
311序列密码的定义
312密钥流与密钥生成器
32线性反馈移位寄存器序列
33线性移位寄存器的一元多项式表示
34随机性概念与m序列的伪随机性
35祖冲之序列密码算法
351ZUC算法描述
352ZUC算法的设计原理
353ZUC算法的安全性
36RC4密码算法
361RC4密码算法描述
362RC4密码算法的设计原理
363RC4密码算法的安全性
37Grain密码算法
371Grain密码算法描述
372Grain密码算法的设计原理
373Grain密码算法的安全性
38序列密码的分析方法
39思考与练习
310拓展阅读：密码学家肖国镇
第4章分组密码
41分组密码的基本概念
42分组密码的结构
421SP网络
422Feistel网络
43DES
431DES加密过程
432DES解密过程
433DES子密钥生成
434DES的安全性
435三重DES
44AES
441AES的加密变换
442AES的解密变换
443AES密钥编排
45SM4密码算法
451算法描述
452密钥扩展
46轻量级分组密码
461PRESENT
462SPECK
463ASCON
47分组密码的工作模式
471ECB工作模式
472CBC工作模式
473CFB工作模式
474OFB工作模式
475CTR工作模式
476XTS工作模式
477HCTR工作模式
478BC工作模式
479OFBNLF工作模式
48分组密码分析
481差分密码分析
482线性密码分析
49思考与练习
410拓展阅读：破解DES
第5章杂凑算法
51杂凑算法概述
511杂凑算法的属性
512杂凑算法的设计
52杂凑算法实例
521MD5
522SHA-256
523SM3
524SHA-3
53杂凑算法的安全性
531穷举攻击
532生日攻击
533随机预言机模型
54思考与练习
55拓展阅读：密码学家王小云
第6章消息鉴别码算法
61基于分组密码的MAC算法
611MAC算法1(CBC-MAC)
612MAC算法2(EMAC)
62基于专门设计的杂凑函数的MAC算法
621MAC算法1（MDx-MAC）
622MAC算法2（HMAC）
63基于泛杂凑函数的MAC算法——UMAC
64MAC算法的安全性
65思考与练习
66拓展阅读：消息鉴别码国际标准
第7章公钥密码
71公钥密码的基本概念
711公钥密码体制的原理
712公钥密码算法应满足的要求
713对公钥密码的攻击
72Rabin密码体制
73RSA密码体制
731加密算法描述
732RSA算法中的计算问题
733RSA加密算法的安全性
734RSAES-OAEP
74ElGamal密码体制
741ElGamal算法描述
742ElGamal公钥密码体制的安全性
75Diffie-Hellman密钥交换协议
76思考与练习
77拓展阅读：RSA整数因子分解挑战赛
第8章数字签名
81数字签名的基本概念
811数字签名的定义与分类
812数字签名的攻击模型
82RSA数字签名算法
821利用RSA算法实现数字签名
822对RSA数字签名的攻击
823RSASSA-PSS
83DSA数字签名算法
84其他数字签名方案
841离散对数签名方案
842ElGamal签名方案
843Schnorr签名方案
844Nyberg-Rueppel（消息恢复签名）方案
85思考与练习
86拓展阅读：电子签名法
第9章椭圆曲线密码体制
91椭圆曲线
911椭圆曲线基本概念
912椭圆曲线密码体制的优点
92椭圆曲线加密算法
921椭圆曲线ElGamal公钥加密算法
922Menezes-Vanstone公钥加密算法
93SM2加密算法
931参数选取
932SM2算法的加密和解密算法
933安全性分析
94椭圆曲线数字签名标准DSS
941ECDSA签名算法
942EdDSA签名算法
95SM2签名算法
951参数选取
952SM2数字签名的生成算法与验证算法
953安全性分析
96SM2密钥交换协议
961参数选取
962协议流程
97思考与练习
98拓展阅读：椭圆曲线密码的高效实现
第10章基于标识的密码体制
101基于标识的密码学概述
102有限域Fqm上的椭圆曲线
103SM9标识密码算法
1031系统参数组与密钥生成
1032辅助函数
1033加密算法
1034解密算法
104SM9数字签名算法
1041系统参数组与密钥生成
1042辅助函数
1043签名生成算法
1044签名验证算法
105SM9密钥交换协议
1051系统参数组与密钥生成
1052协议流程
106思考与练习
107拓展阅读：标识密码国际标准
第11章量子信息科学与密码学
111量子计算基础
1111量子力学基本假设
1112量子比特
1113量子逻辑门
1114可逆计算与量子黑盒
112量子算法
1121Grover算法
1122Shor算法
113量子密钥分发
1131隐私放大与信息协调技术
1132量子密钥分发协议BB84
1133带纠错码的安全BB84协议
114后量子密码学
1141基于格的密码
1142基于纠错码的密码
1143基于Hash函数的数字签名方案
1144基于多变量的密码
115思考与练习
116拓展阅读：九章三号
参考文献