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信息安全数学基础

信息安全数学基础

  • 来源:头歌区块链教研中心
  • 章节:8 单元:20

  • 区块链教研专家
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课程简介:

本课程用统一的数学语言和符号系统地介绍了网络与信息安全所涉及的数学理论和方法,特别是与三大难解数学问题相关的数论、代数和椭圆曲线理论等,并对一些重要算法作了详尽的推理和阐述。此外,还介绍了网络与信息安全研究和应用中所产生的新的数学成果。
本课程实验参考书籍可作为网络与信息安全专业、通信安全、计算机安全和保密专业等的本科生和研究生的教学用书,也可以作为网络与信息安全的专业人员和从业人员的参考用书。
为了使得用户在学习本课程的过程中能够进行动手实践、加深理解,我们设置了与课程相配套的实验。




课程章节:

密码学

密码学是研究编制密码和破译密码的技术科学。研究密码变化的客观规律,应用于编制密码以保守通信秘密的,称为编码学;应用于破译密码以获取通信情报的,称为破译学,总称密码学。

整数理论

整数除法法则(division rule of integers)是整数的运算法则之一,在整数除法中,除数要小于被除数才能进行,当被除数不超过两位数,除数是一位数,而商也是一位数时,可根据乘法口诀直接得出商和余数(余数可能是零),称其为表内除法;被除数超过两位数的除法,称为多位数除法。

同余式

同余式是数论的基本概念之一,设m是给定的一个正整数,a、b是整数,若满足m|(a-b),则称a与b对模m同余,记为a≡b(mod m),或记为a≡b(m)。这个式子称为模m的同余式,若m∤ (a-b),则称a、b对模m不同余。

二次剩余

二次剩余是数论基本概念之一。它是初等数论中非常重要的结果,不仅可用来判断二次同余式是否有解。

素性检验

素数又称质数,是在大于1的整数中,只能被1和其自身整除的数(如2、3、5等)。素性测试是检验一个给定的整数是否为素数的测试。

椭圆曲线

椭圆曲线是域上亏格为1的光滑射影曲线。对于特征不等于2的域,它的仿射方程可以写成:y^2=x^3+ax^2+bx+c。复数域上的椭圆曲线为亏格为1的黎曼面。Mordell证明了整体域上的椭圆曲线是有限生成交换群,这是著名的BSD猜想的前提条件。阿贝尔簇是椭圆曲线的高维推广。

离散对数问题

在整数中,离散对数(Discrete logarithm)是一种基于同余运算和原根的一种对数运算。

连分数

连分数(continued fraction)是特殊繁分数。如果a0,a1,a2,…an,…都是整数,则将分别称为无限连分数和有限连分数。