物联网安全导论(第2版普通高校物联网工程专业规划教材)

作者简介

西安交通大学 城市学院 教授、副系主任 美国俄亥俄州立大学访问教授 财政部、陕西省政府、西安市政府特聘顾问专家 省级先进工作者。近5年在清华大学出版社出版大学本科教材6本，均为普通高等教育规划教材。

内容简介

第3章密码与身份认证技术〖1〗3.1密码学基本概 念〖1〗3.1.1密码学的定义和作用密码学是主要研究通 信安全和保密的学科，它包括两个分支： 密码编码学 和密码分析学。密码编码学主要研究对信息进行变换， 以保护信息在传递过程中不被敌方窃取、解读和利用的 方法；而密码分析学则与密码编码学相反，它主要研究 如何分析和破译密码。这两者之间既相互对立又相互促 进。 密码学的基本思想是对机密信息进行伪装。一个密 码系统完成如下伪装： 加密者对需要进行伪装的机密 信息（明文）进行变换（加密变换），得到另外一种看 起来似乎与原有信息不相关的表示（密文）。如果合法 用户（接收者）获得了伪装的信息，可以通过事先约定 的密钥，从伪装的信息中分析得到原有的机密信息（解 密变换）；而如果不合法的用户（密码分析者）试图从 这种伪装的信息中分析得到原有的机密信息，这种分析 过程要么是根本不可能的，要么代价过于巨大，以致无 法进行。 图3.1给出了在互联网环境下使用加密技术的加密 和解密过程。 图3.1加密和解密过程 使用密码学可以达到以下目的： （1） 保密性。防止用户的标识或数据被读取。 （2） 数据完整性。防止数据被更改。 （3） 身份验证。确保数据发自特定的一方。 3.1.2密码学的发展历程 人类有记载的通信密码始于公元前400年。密码学 的起源可以追溯到人类刚刚出现并且尝试去学习如何通 信的时候，为了确保通信的机密性，最先是有意识地使 用一些简单的方法来加密信息，通过一些（密码）象形 文字传达信息。随后，由于文字的出现和使用，确保通 信的机密性就成为一种艺术，古代发明了不少加密信息 和传达信息的方法。例如，我国古代的烽火是一种传递 军情的方法，古代的兵符是用来传达信息的密令，闯荡 江湖的侠士都有秘密的黑道行话，起义军在起义前约定 地下联络的暗语，这都促进了密码学的发展。 而密码学真正成为科学是在19世纪末和20世纪初期 ，由于军事、数学和通信等相关技术的发展，特别是两 次世界大战中对军事信息保密传递和破获敌方信息的需 求，使密码学得到了空前的发展，并广泛地用于军事情 报部门的决策。 物联网安全导论（第2版） 第3章密码与身份认证技术太平洋战争中，美军破 译了日本海军的密码，读懂了日本舰队司令官山本五十 六发给各指挥官的命令，在中途岛彻底击溃了日本海军 ，导致了太平洋战争的决定性转折，而且不久后还击毙 了山本五十六。德国在第二次世界大战的初期在密码破 译方面占据着优势地位，德国于战争期间使用的密码机 Enigma如图3.2所示。因此,可以说，密码学在战争中起 着非常重要的作用。 \\\"l 本书提供了大量的物联网实际案例、工程适用技术和技术参数，以便读者深入了解课程内容及和增加工程经验。 l 本书第1版自出版以来，深受读者欢迎，并多次重印，被多所院校选作教材。 l 本书随书提供PPT教学课件、教学大纲、教学进度计划和专业培养方案。\\\"