本书深入浅出地讲解了密码学核心知识与实战技能。全书依循项目式教学理念，精心设计了8个项目，全面涵盖密码学关键领域，从古典密码到现代密码技术，循序渐进引导学生探索密码学奥秘。力求理论与实践完美结合，每个项目配套项目背景、项目任务、项目目标、知识准备、项目计划、项目实施与习题，助力学生夯实密码学基础，提升解决实际问题的能力，为未来从事网络安全、信息安全等相关领域工作筑牢根基。 本书可作为高等职业院校与职业本科院校信息安全技术应用、计算机网络技术、密码技术应用等专业的教材，也可作为普通本科院校信息安全、网络空间安全、计算机网络工程、计算机科学与技术等专业的教材，还可作为从事信息安全相关工作的教学人员、科研人员及工程技术人员的参考用书。

杨诚，教授，主持建设国家级教师教学创新团队、国家专业教学资源库、国家规划教材、省品牌特色专业（群）、省精品课程、省实训基地、省优秀教学团队、省教改课题。获国家教学成果一等奖1项，省级教学成果奖3项。指导学生获全国职业技能大赛一等奖2项、二等奖1项。制定国赛竞赛规程和命题。近年发表研究论文二十余篇，其中5篇SCI，10篇北大中文核心，授权专利6项。具有教授职称和高级技师职业资格，曾在浙江华为公司进行企业高级访问工程师进修。

前言
项目 1 古典密码
1.1 项目背景
1.2 项目任务
1.3 项目目标
1.4 知识准备
1.4.1 恺撒密码
1.4.2 培根密码
1.4.3 栅栏密码
1.4.4 棋盘密码
1.4.5 维尔南密码
1.4.6 莫尔斯码
1.4.7 猪圈密码
1.4.8 曲路密码
1.5 项目计划
1.6 项目实施
1.6.1 恺撒密码的加解密
1.6.2 使用暴力破解法破解恺撒密码
1.6.3 使用频率分析法破解恺撒密码
1.6.4 栅栏密码的加解密
1.7 习题
项目 2 序列密码
2.1 项目背景
2.2 项目任务
2.3 项目目标
2.4 知识准备
2.4.1 认识序列密码
2.4.2 线性反馈移位寄存器
2.4.3 常见的序列密码算法
2.5 项目计划
2.6 项目实施
2.6.1 RC4 密码算法的加解密实现
2.6.2 A5 密码算法的加解密实现
2.7 习题
项目 3 分组密码
3.1 项目背景
3.2 项目任务
3.3 项目目标
3.4 知识准备
3.4.1 分组密码含义
3.4.2 DES 分组密码
3.4.3 AES 分组密码
3.4.4 SM4 分组密码
3.4.5 分组密码工作模式
3.5 项目计划
3.6 项目实施
3.6.1 实现 DES 的加密和解密过程
3.6.2 实现 SM4 的加密和解密过程
3.6.3 实现分组密码工作模式 ECB
3.7 习题
项目 4 公钥密码
4.1 项目背景
4.2 项目任务
4.3 项目目标
4.4 知识准备
4.4.1 认识公钥密码
4.4.2 RSA 公钥密码
4.4.3 ElGamal 公钥密码
4.4.4 椭圆曲线公钥密码
4.4.5 SM2 公钥密码
4.4.6 SM9 公钥密码
4.5 项目计划
4.6 项目实施
4.6.1 手动计算
4.6.2 工具实现
4.6.3 编程实现
4.7 习题
项目 5 哈希函数
5.1 项目背景
5.2 项目任务
5.3 项目目标
5.4 知识准备
5.4.1 哈希函数含义
5.4.2 MD5 算法
5.4.3 SHA 算法
5.4.4 RIPEMD-160 算法
5.4.5 SM3 算法
5.5 项目计划
5.6 项目实施
5.6.1 使用 Python 编程语言实现 MD5 算法
5.6.2 使用 Python 编程语言实现 SM3 算法
5.7 习题
项目 6 消息认证码
6.1 项目背景
6.2 项目任务
6.3 项目目标
6.4 知识准备
6.4.1 消息认证码
6.4.2 HMAC
6.5 项目计划
6.6 项目实施
6.6.1 使用 Python 编程语言实现 HMAC 算法
6.6.2 设计并实现一个简单的消息认证系统
6.7 习题
项目 7 数字签名和证书
7.1 项目背景
7.2 项目任务
7.3 项目目标
7.4 知识准备
7.4.1 认识数字签名
7.4.2 数字签名原理
7.4.3 签名算法的应用场景
7.4.4 认识数字证书
7.4.5 数字证书的原理
7.4.6 数字证书的应用场景
7.5 项目计划
7.6 项目实施
7.6.1 编程实现数字签名
7.6.2 Windows 下使用 OpenSSL 生成自签证书
7.7 习题
项目 8 密码应用场景设计
8.1 项目背景
8.2 项目任务
8.3 项目目标
8.4 知识准备
8.4.1 SSL/TLS 协议工作原理及应用场景
8.4.2 用户认证技术
8.4.3 密钥管理系统（KMS）
8.4.4 相关法律法规与合规要求
8.5 项目计划
8.6 项目实施
8.6.1 系统开发与测试
8.6.2 系统部署与上线
8.7 习题
参考文献