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课程基本信息

课程编码:09B60330

课程类别:未设置

先修课程:密码学

适用专业:信息与计算科学、计算机科学与技术

开课院部:理学院

课程负责人:戴祖旭
课程教学团队:
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课程展示


课程简介

    随着电子计算机和通信网络的广泛应用,信息的安全性已受到人们的普遍重视。信息安全已不仅仅局限于政治经济和外交领域,与人们的日常生活也息息相关。密码学理论和技术是信息科学和技术中的一个重要研究领域。本课程的目的是使学生学习密码学中的一些基本概念,理解Shannon密码学理论,掌握常用的密码学体制与算法,掌握数字签名、报文摘要等安全机制,了解一些重要的安全协议等。本课程能帮助学生培养应用数学原理和计算机技术解决信息安全领域实际问题的能力。

课程教学要求

序号

专业毕业要求

课程教学要求

关联程度

1

工程知识

信息安全技术与解决方案

H

2

问题分析

 

 

3

设计/开发解决方案

能够根据信息系统安全需要科学设计和实施安全解决方案。

H

4

研究

能够根据信息所处的上下文环境分析安全隐患;能够根据信息安全功能需求设计算法。

M

5

使用现代工具

使用计算机、网络、数据存储环境             

M

6

工程与社会

 

 

7

环境和可持续发展

 

 

8

职业规范

 

 

9

个人和团队

 

 

10

沟通

 

 

11

项目管理

 

 

12

终身学习

 

 

 

课程教学内容

章节

名称

主要内容

重难点关键词

学时

类型

古典密码算法

  1. 根据对替代密码算法的介绍,自己创建明文信息,并选择一个密钥,编写替代密码算法的实现程序,实现加密和解密操作。

2. 运行Windows 或Linux 操作系统的PC机,具有GCC(Linux)、VC(Windows) 等C语言编译环境。

 

1.古典仿射密码

4

试验

对称密码算法DES

  1. 通过用DES算法对实际数据进行加密和解密来深刻了解DES的运行原理。
  2. 算法分析。对加密解密时主要用到的五个函数进行分析。密钥生成函数,加密函数,解密函数,测试函数,密钥长度检验函数,使用实例分析。

 

1.对称密码

4

 

试验

非对称密码算法RSA

  1. 通过用RSA算法对实际数据进行加密和解密来深刻了解RSA的运行原理。
  2. 算法分析。为了加深对RSA算法的理解,根据已知参数:p=3,q=11, M=2, 手工计算公私钥,并对明文进行加密,然后进行解密。使用实例分析。运行程序RSATOOL加密一大段文字,记录程序的运行时间,再使用DES加密相同的文字,比较两种算法的速度。

1.非对称密码

4

试验

HASH算法MD5

  1. 通过实际编程了解MD5算法, 加深对MD5的性质、原理的理解。
  2. 算法分析。使用实例分析
  3. 在密码算法库中,找出关于MD5算法的部分对一个文件进行处理,计算它的HASH值,提交程序代码和运算结果。

 

1.哈希函数

4

试验

 

考核要求及成绩评定

序号

成绩类别

考核方式

考核要求

权重(%)

备注

1

设计报告

答辩

闭卷

80

百分制,60分为及格

3

平时

平时表现

出勤情况

20

2次未参加课程则无法获得学分

学生学习建议

学习方法建议

1. 重视信息安全算法的编程训练;

2. 关注信心安全最新消息。

学生课外阅读参考资料

    1.杨波编著,现代密码学, 北京:清华大学出版社,2004

    2.冯登国等著,密码学导引,北京:科学出版社,1999

    3.王育民、何大可著,保密学-基础与应用,北京:科学出版社,1987

    4.Bruce Schneier著,吴世忠等译,应用密码学(Applied Cryptography:   Protocols, Algorithms, and Source Code),   北京:机械工业出版社, 2000

    5.William Stallings, Cryprtography and Network Security:   Principles and Practice (2nd version),   北京:清华大学出版社, 2000

    6.章照止主编, 现代密码学基础,北京:北京邮电大学出版社,2004

    7.与密码学相关的重要网站:IACR 、NIST网站、NSA网站

课程改革与建设

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