现代密码学概论

院（系）名称计算机学院研究方向学科专业计算机软件与理论01.图像处理及图形学04.网络计算与智能计算02.下一代网络技术05.软件建构方法与理论03.高性能数据库技术06.密码学与网络安全计算机应用技术01.空间信息技术与应用04.数据仓库与数据挖掘02.普适计算与教育05.SOA技术与应用03.嵌入式系统06.智能信息处理学分制2—4年培养目标：1、掌握马克思主义基本理论，坚持四项基本原则，热爱祖国，遵纪守法，有高尚的道德情操，为社会主义现代化建设事业艰苦奋斗的献身精神；2．系统掌握计算机应用学科的基础理论和应用基础理论，具备坚实、系统的专业知识，具有从事科学研究工作或独立担负专门技术工作的能力，并具有与他人协作进行专业工作的良好品质；3．至少掌握一门外语，能熟练地阅读本专业的外文文献；4．身心健康、勤奋学习、尊师重教、严谨治学，有良好的学习和生活习惯。

培养的主要内容（方式、方法和要求）：1、爱国主义、法律观念、社会主义道德观念和科学道德观念的培养；2、加强外语能力的培养，除正常的学位课程教学外，积极开展各种外事活动（参加或组织国际研讨会、聘请外籍学者讲座、交流）使学生可以提高语言的应用能力；3、合理配置和加强专业基础理论与技能的课程，并组织学生参加国内外学术研讨会，各种计算机类大型公司新技术或产品发布会，掌握学科最新动态，并培养学生知识更新的思路和方法；4、努力争取与培养方向相关的科研任务，使学生通过参加项目的实践，掌握科学研究的方法、培养科研组织能力和团队协调合作的基本素质；5、在符合培养方案及校、院两级有关研究生教育和管理的前提下，实行导师负责制；在新生入学一个月内由研究生和导师共同商定、制订个人培养计划。

硕士学位研究生教学计划学院（系、所）名称计算机学院学科专业计算机软件与理论计算机应用技术序号课程名称学时学分拟主讲教师各学期教学时数考查考试一二三四五六1学位课外国语Foreign Language 120 4 公共课教师√√2 政治理论Political Theory 743 公共课教师√√3 应用数理逻辑Apply Mathematical Logic 60 3杨晋吉副教授陈寅博士√√4 计算复杂性理论Computational Complexity Theory 60 3 陈卫东副教授√√5 现代网络技术Advanced Network Technology 60 3 范冰冰教授√√6 概率与计算Probability and Computing 60 3 曹阳副教授√√7 高级数据库系统Advanced Database System 60 3 潘明讲师√√8 软件工程方法学Software Engineering Methodology 60 3 王涛副教授√√9 信号与图像处理的数学基础The Math Basis for the Processing of Signals and Images60 3李兴民教授√√10 数字图像处理Digital Image Process 60 3 鲍苏苏教授√√11 人工智能与模式识别Artificial Intelligence and Pattern Recognition 60 3 葛红副教授√√12 分布计算系统Formalization Theory 60 3 刘波副教授√√13 形式化方法Formalization Theory 60 3 王立斌副教授√√14 现代远程教育技术Advanced Distance Educational Technology 60 3 邬家炜教授√√1选修课应用数理逻辑Apply Mathematical Logic 60 2杨晋吉副教授陈寅博士√√2 计算复杂性理论Computational Complexity Theory 60 2 陈卫东副教授√√3 现代网络技术Advanced Network Technology 60 2 范冰冰教授√√4 概率与计算Probability and computing 60 2 曹阳副教授√√5 高级数据库系统Advanced Database System 60 2 潘明讲师√√6 软件工程方法学Software Engineering Methodology 60 2 王涛副教授√√7 信号与图像处理的数学基础The Math Basis for the Processing of Signals and Images60 2李兴民教授√√8 数字图像处理Digital Image Process 60 2 鲍苏苏教授√√9 人工智能与模式识别Artificial Intelligence and Pattern Recognition 60 2 葛红副教授√√10 分布计算系统Formalization Theory 60 2 刘波副教授√√11 形式化方法Formal Methods 60 2 王立斌副教授√√12 现代远程教育技术Advanced Distance Educational Technology 60 2 邬家炜教授√√13 事务处理技术Transaction Processing Technology 40 2 刘海讲师√√14 网络媒体智能化处理Intelligent Processing on On-line Multimedia 40 2 杨晋吉副教授√√15软件体系结构设计与实现The Design and Implementation of Software Architecture40 2 王涛副教授√√16 多媒体信息处理Multimedia Information Processing 40 2 柳薇博士√√17 高等计算机算法Advanced computer algorithm 40 2 曾碧卿副教授√√18 普适计算概论Concept of Pervasive Computing 40 2 李晓副教授√√19 机器学习Machine Learning 40 2 陈振洲博士√√20选修课知识表示与推理Knowledge Representing and Reasoning 40 2 陈寅博士√√21 现代密码学Modern Cryptography40 2 马昌社副教授√√22 信息系统安全Information System Security40 2 王立斌副教授√√23 信息论与编码Information Theory and Coding 40 2 单志龙副教授√√24 计算机仿真建模与分析Computer Simulation Modeling and Analysis 40 2 张奇支副教授√√25 空间信息导论Introduction to Spatial Information 40 2 李岩教授√√26 信息系统原理Principle of Information System 40 2 聂瑞华教授√√27 网格计算导论Introduction to Grid Computing 40 2 聂瑞华教授√√28 高性能数据库High-performance Database Technology 40 2 陈启买副教授√√29嵌入式Linux操作系统内核分析Kernel Analysis of the Embed Linux Operation System40 2 冯刚副教授√√30 嵌入式微处理器系统Embed Microprocessor System 40 2 金京林副教授√√31嵌入式软件开发技术与工具Techniques and Tools for Embed Software Developing40 2 詹泳副教授√√32 NGN技术与应用NGN Technology and Application 40 2 张奇支副教授√√33 智能位置服务原理Intelligent Location-Based Services 40 2 曹阳副教授√√34 智能决策支持系统Intelligent Decision support system(IDSS) 40 2 陈红英副教授√√35 移动学习系统开发The System of Mobile Learning Development 40 2 潘战生副教授√√36信息服务与协同软件技术Information Service and Cooperative Software 40 2汤庸教授√√37移动对象数据库技术与应用Technology and Application on Moving Object database 40 2叶小平教授√√38 选修课XML数据库技术XML Database 40 2 汤娜副教授√√39 本体理论与本体工程Ontology Theory and Ontology Engineering 40 2 蒋运承教授√√40 云计算技术Cloud Computing Technology 40 2 赵淦森副教授√√41 模型检测Model Checking 40 2 杨晋吉副教授√√42数据挖掘原理与技术The Principle and Algorithm of Data Mining 40 2陈启买副教授王桂娟讲师√√43 人工神经网络及应用Artificial Neural Network and Application 40 2 葛红副教授√√44软件项目管理与质量保障Software Project Management and Quality Assurance40 2 庞雄文博士√√45 语义信息模型Semantic Information Model 40 2 邬家炜教授√√46 并行计算Parallel Computing 40 2 陈卫东副教授√√47 WEB SERVICE WEB SERVICE 40 2范冰冰教授李宇辉讲师√√48 网络协议工程Network Protocol Project 40 2 黄兴平博士√√49 空间数据仓库Spatial Data Warehouse 40 2 曹阳副教授√√50 虚拟现实Virtual Reality 40 2 雷勇工程师√√51 数据库安全技术Database Security Technology 40 2 刘海讲师√√52 实时系统Real-time System 40 2 冯刚副教授√√53 嵌入式系统专题Special Topic on Embed System 40 2 詹泳副教授√√工程实践与应用开发Application Development 40 2 范冰冰教授√√UML空间建模UML Spatial Modeling 40 2 李岩教授√√面向主体的软件开发40 2 陈红英副教授√√The Agent-oriented Software Developing Technology新技术专修课New Technology 40 2 外请专家√√应用随机过程Stochastic Process and Application 40 2 张奇支副教授√√文献综述、读书/学术报告 2 导师√教学实践和科研训练 2 导师√√学位论文导师√√。

保密管理（理学学士）一、毕业生应具备的知识和能力（1）具备过硬的政治思想、具有良好的业务素质、创新意识、适应能力；（2）掌握法学基础、管理科学、经济学、新闻学、国际政治、计算机科学技术、信息安全相关基础知识；（3）掌握定密理论、保密管理等基础理论和知识；掌握现代密码学、网络攻防、病毒与防治等知识；（4）懂法律、有技术、善管理、有国际视野，了解本领域的学术前沿和最新应用；（5）系统地掌握保密法律法规、信息安全技术和管理、行政管理专业知识；（6）具备在党政机关、军工企事业单位、大中型企业、保密行政管理部门等单位从事信息安全和保密管理的理论研究、技术开发、组织管理、法规和制度建设、教学培训等工作能力；（7）掌握信息系统建设、信息安全攻防、保密工程与管理、企事业单位保密体系规划与建设、保密工作组织和管理、信息安全法律法规等知识；（8）较熟练地掌握一门外语。

二、专业课程设置1、专业基础课数学分析、算法设计与分析、概率论与数理统计、数据结构、法学基础与保密法学、计算机原理及体系结构、保密管理概论、管理学导论、数据库引论、行政法、操作系统、运筹学。

2、专业课定密理论及保密督查、密码学基础、数据通信与计算机网络、操作系统、保密技术概论、管理信息系统、当代中国政治制度、公务员制度、信息系统分析与设计、网络攻击与防御技术。

3、专业选修课软件工程、嵌入式系统、前沿讲座、应用数论、近世代数、信息安全概论、信息论与编码、网络程序设计、数学建模、多媒体信息技术、面向对象分析与设计、信息系统、项目管理、数字水印技术、电子商务结构和安全、计算机病毒及其防治、电子对抗导论、防火墙技术、信息安全标准与法律法规、数据库安全、网络存储导论、信息内容安全、高速网络处理技术、计算机取证、通信安全保密技术、保密史及保密制度、世界经济概论、网络传播基础、新媒体传播与发展、知识产权法、侵权行为法、组织行为学、近现代中国对外关系、社会心理学、互联网心理学、信息管理与信息系统。

DES算法及其工作模式分析褚慧丽中南财经政法大学信息管理与信息系统专业2009级[摘要] 现代密码学的发展经过了一个漫长而复杂的过程，在这过程中出现了一系列经典而高效的加密体制。

DES作为分组密码的典型代表，对密码学的发展做出了重要的贡献。

本文主要介绍了DES的概况，并对它的算法进行描述，找出它的设计思想和特点，分析它的安全性。

在此基础上，进一步介绍了DES的工作模式。

[关键词] 分组密码信息安全 DES 演化密码对称密码1.概况1.1DES简介DES算法是由IBM公司在20世纪70年代发展起来的，于1976年11月被美国政府采用，随后被美国国家标准局和美国国家标准协会承认，同时也成为全球范围内事实上的工业标准。

DES算法作为分组密码的代表，已成为金融界及其他各种行业广泛应用的对称密钥密码系统。

它以feistel网络结构理论为基础，采用迭代分组形式，在提高算法的运行速度，改善了密码的实用性的同时，也大大的提高了密码的安全性，对于我们研究密码学以及展望密码学的发展方向有重要意义。

1.2算法描述DES使用56位密钥对64位的数据块进行加密，并对64位的数据块进行16轮编码。

在每轮编码中，一个48位的密钥值由56位的“种子”密钥得出来。

DES算法把64位的明文输入快变成64位的密文输出块，整个算法的变换过程如图1.1所示。

图1.1 DES算法框图图中描述的是DES的加密过程。

而解密和加密过程大致相同，不同之处仅在于右边的16个子密钥的使用顺序不同，加密的子密钥的顺序为K1,K2,…,K16，而解密的子密钥的使用顺序则为K16,K15,…,K1。

IP即初始换位的功能是把输入的64位明文数据块按位重新组合，并把输出分为L0，R0两部分，每部分各长32位。

其置换规则如表1.1所示。

表1.1 DES算法初始换位规则表即将输入的64位数据的第58位换到第1位，第50位换到第2位......依此类推。

设置换前的输入值为D1D2...D64，则经过初始换位后的结果为：L0=D58D50...D8，R0=D57D49 (7)经过初始换位后，将R0与密钥发生器产生的密钥K1进行计算，其结果记为f（R0，K1）再与L0进行异或运算得到L0⊕f（R0，K1），把R0记为L1放在左边，把L0⊕f（R0，K1）记为R1放在右边，从而完成了第一次迭代运算。

北航电信院网络空间安全硕士培养方案版The final edition was revised on December 14th, 2020.电子信息工程学院网络空间安全（0839）学术型硕士研究生培养方案1、适用学科网络空间安全（0839）2、培养目标1.坚持党的基本路线，热爱祖国，遵纪守法，具有良好的科研道德和敬业精神。

品行端正，诚实守信，身心健康。

2.在网络空间安全方面具有坚实的理论基础和系统的专门知识，了解学科发展动向；具有从事科学研究的能力；具有从事技术开发和工程实践的能力；具有良好的综合素质；至少能熟练掌握一门外国语。

3.具有创新精神、创造能力和创业素质。

3、培养方向按网络空间安全一级学科统一招生，按密码学及应用、系统安全、网络安全、网络内容安全、网络空间安全治理等方向进行培养。

学科培养方向包括：1、密码学及应用密码学是网络空间安全学科的重要基础，可为网络空间安全学科提供密码学基础理论和应用工具方面的重要支撑。

培养方向包括密码学理论及应用。

其中，密码理论主要研究新型密码体制和安全协议的设计、分析及其应用；密码应用主要研究密钥管理技术、认证技术、以及密码在各类信息系统的应用等。

2、系统安全系统安全是网络安全和应用安全的核心和基础。

系统安全指综合应用各种安全技术来保证网络空间中单元计算系统的安全和可信。

培养方向包括可信计算、操作系统安全、虚拟化技术及安全、软件逆向分析与安全漏洞挖掘、移动系统安全、工控系统安全、系统安全测评和信息安全工程、软件安全性验证理论及工具研究、软件可信性分析、度量和验证、硬件安全、现场可编程门阵列安全性、安全芯片设计等。

3、网络安全网络安全是指保证连接计算机的网络自身安全和传输信息安全。

培养方向包括网络安全体系结构、网络安全防护、通信对抗、异构网络安全接入与融合、安全事件挖掘、发现和跟踪、策略自动化、Web 安全、社交网络安全、网络动态防御体系、自组织网络攻击与防御、协议分析与识别、流量分析与控制、访问控制与授权技术、信任模型与管理、网络的可生存性与可用性等。

附件一：教学安排课程性质课程编号课程名称考试学期学分学时上机时数实验时数公共基础课必修002016形势与政策(1)10.517公共基础课必修070373中国近现代史纲要1 2.034公共基础课必修070374思想道德修养和法律基础1 3.034公共基础课必修100383计算机科学导论1 3.051公共基础课必修100384高级语言程序设计11 2.034公共基础课必修100386高级语言程序设计实验11 1.034公共基础课必修110276大学英语三级1 2.034公共基础课必修110279大学英语(A)11 2.034公共基础课必修122004高等数学(B)上1 5.085公共基础课必修320001体育(1)1 1.034公共基础课必修360011军事理论1 1.017公共基础课必修580006物理实验（上）10.517公共基础课必修580008普通物理(A)上1 3.051公共基础课必修110277大学英语四级1,2 2.034公共基础课必修002017形势与政策(2)20.517专业基础课必修100156电路电子技术2 4.068公共基础课必修100385高级语言程序设计22 2.034公共基础课必修100387高级语言程序设计实验22 1.034专业基础课必修100388离散数学2 3.051公共基础课必修110278大学英语五级2 2.034公共基础课必修110280大学英语(A)22 2.034公共基础课必修122005高等数学(B)下2 5.085公共基础课必修320002体育(2)2 1.034公共基础课必修580007物理实验（下）2 1.034公共基础课必修580009普通物理(A)下2 4.068公共基础课必修002018形势与政策(3)30.517专业基础课必修100389电路电子技术实验3 1.551专业基础课必修101019数据结构3 4.068专业基础课必修102109数字逻辑3 3.051公共基础课必修110178大学英语(A)33 2.034公共基础课必修122010线性代数B3 3.051公共基础课必修122011概率论与数理统计3 3.051专业基础课必修122130组合数学3 3.051公共基础课必修110180英语报刊选读3,4 2.034公共基础课必修110181商务英语3,4 2.034公共基础课必修110183实用写作3,4 2.034公共基础课必修110260跨文化交际3,4 2.034公共基础课必修110268中国文化英语概论3,4 2.034公共基础课必修110281英语视听说3,4 2.034公共基础课必修110282英语笔译3,4 2.034公共基础课必修110283英语口译3,4 2.034公共基础课必修110284公共英语演讲3,4 2.034公共基础课必修110285英美社会与文化3,4 2.034公共基础课必修110286学术英语（理科类）3,4 2.034公共基础课必修110287学术英语（工科类）3,4 2.034公共基础课必修110288学术英语（文科类）3,4 2.034公共基础课必修002019形势与政策(4)40.517公共基础课必修078057毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论4 6.051专业基础课必修100125计算机组成原理实验40.517专业基础课必修100157信息论导论4 2.034专业基础课必修100390形式语言与自动机4 2.034专业基础课必修100391软件开发方法4 2.034专业课选修100393现代密码学4 2.034专业课必修100405人工智能原理4 2.034专业基础课必修101016计算机组成原理4 4.068专业课必修101029算法分析与设计4 3.051公共基础课必修112067大学英语(A)44 2.034公共基础课必修070376马克思主义基本原理5 3.034专业课必修100160计算机系统结构5 3.051专业课必修100395编译原理5 3.051专业课必修100396数据库系统原理5 3.051专业课选修100433计算机图形学5 2.034专业课选修100475可计算理论5 2.034专业课选修100480电子设计自动化5 2.034专业课必修100482信息安全原理5 3.051专业课必修101020操作系统5 4.068专业课必修101062计算机网络5 3.051专业课选修102147模式识别5 2.034公共基础课必修320003体育(3)5 1.034专业课选修100022Web技术6 2.034专业课选修100222安全体系结构6 2.034专业课必修100225计算机系统实验6 1.034专业课必修100234人机交互导论6 2.034专业课选修100237机器学习6 2.034专业课选修100238图像处理导论6 2.034专业课选修100291移动计算导论6 2.034实践安排(SJ)100312编译原理课程设计6 1.00专业课选修100399电子商务技术6 2.034专业课选修100403容错计算与可靠性6 2.034专业课选修100410信号处理导论6 2.034专业课选修100411Unix系统分析6 2.034实践安排(SJ)100419计算机网络课程设计6 1.017实践安排(SJ)100436操作系统课程设计6 1.017实践安排(SJ)100437数据库系统原理课程设计6 1.017专业课选修100510并行编程原理与实践6 2.034专业课必修101023软件工程6 3.051专业课选修101030多媒体技术6 2.034专业课选修101031程序设计方法学6 2.034专业课选修101035中文信息处理6 2.034专业课选修101105信息安全工程6 2.034公共基础课必修320004体育(4)6 1.034专业课选修100164IT项目管理7 2.034专业课选修100229软件测试基础7 2.034专业课选修100235信息存储技术7 2.034专业课选修100339脑认知与智能计算7 2.034专业课选修100397移动互联网安全7 2.034专业课选修100400数据挖掘7 2.034专业课选修100404网络攻击与防御7 2.034专业课选修100406服务计算概论7 2.034专业课选修100407计算机视觉7 2.034专业课选修100408信息检索7 2.034专业课选修100412生物信息学导论7 2.034专业课选修100413物联网导论7 2.034专业课选修100414软件形式化技术7 2.034专业课选修101099嵌入式系统7 2.034专业课选修101122信息隐藏7 2.034实践安排(SJ)100290毕业设计(论文)816.0272。