应用密码学基础与历史：从古希腊到现代加密技术

"南理工 S106C003 应用密码学课件包含从密码学基础到公开密钥算法的全面讲解，由赵学龙教授主讲。课程内容涉及密码学历史、数学背景、密码协议、报文鉴别、散列函数、数据加密、密钥管理和对称及非对称加密算法。" 应用密码学是信息安全领域的一个核心组成部分，其主要目标是确保数据的保密性、完整性和可用性。南理工的S106C003课程深入探讨了这一主题，从密码学的基础概念出发，追溯了密码学的发展历程。密码学的起源可以回溯到古代，如古希腊的scytale棍子和罗马的凯撒密码。随着时间的推移，密码学在军事和情报活动中扮演着关键角色，但大部分进展并不为公众所知。 威廉·弗里德曼在1918年的文章中提出了重合指数的概念，这对后来的密码分析具有重大影响。20世纪初，转轮机的出现预示着机械加密设备的进步，而在二战后，密码学的研究进入了秘密阶段。这段时期，除了C.E.香农的两篇里程碑式论文外，密码学文献相对较少。香农的工作奠定了现代信息论的基础，他提出的信息论为密码学提供了坚实的数学框架。 1967年，大卫·卡恩的《破译者》一书揭示了密码学的历史，激发了公众对这一领域的兴趣，促进了新一波的密码学研究。1976年，迪菲-赫尔曼(Diffie-Hellman)的论文引入了公钥密码学，彻底改变了加密领域，使得非对称加密成为可能，极大地推动了现代互联网安全的发展。 课件内容涵盖了从对称加密算法，如DES和AES，到非对称加密算法，如RSA和椭圆曲线密码学(ECC)。报文鉴别和散列函数，如MD5和SHA系列，是保证数据完整性的重要工具。此外，密钥管理和密码协议，如SSL/TLS，对于网络通信的安全至关重要。 通过南理工的S106C003应用密码学课件，学生将获得全面的理论知识和实践经验，能够理解和应用各种密码学技术来保护信息免受未经授权的访问和篡改。这些知识对于未来从事信息安全、网络安全或相关领域的专业人士来说是必不可少的。