对称密码学  0839X1M06002H

学期:2020—2021学年(春)第二学期 | 课程属性:专业研讨课 | 任课教师:张文涛
授课时间: 星期二,第3、4 节
授课地点: 教一楼123
授课周次: 2、3、4、5、6、7、8、9、10、11
课程编号: 0839X1M06002H 课时: 20 学分: 1.00
课程属性: 专业研讨课 主讲教师:张文涛 助教:
英文名称: Symmetric Cryptography 召集人:

教学目的、要求

对称密码算法提供数据的快速加密和认证,在实际中具有非常广泛的应用。本课程主要介绍对称密码中几个经典算法的设计思想和方法、整体结构和密码组件的密码学性质、及其安全性的评估和分析,并鼓励学生选择一个专题进行深入学习和探讨。通过该课程的学习,学生能够很好地理解对称密码学的重点理论和关键技术,为以后的应用实践和科研工作做好铺垫。

预修课程

应用密码学

教 材

《流密码学及其应用》(参考书),丁存生,国防工业出版社,1996年。
Block Cipher Companion (参考书), Lars R.Knudsen,Springer,2011.

主要内容

第1节(2课时):引言 (教师主讲)

      密码学简介,对称密码算法的安全目标和分类,AES、SHA-3、ESTREAM等公开对称密码算法征集和评选介绍。本课程的内容、安排和要求。

第2节(6课时):高级加密标准AES的设计 (教师主讲、学生演讲、讨论)

      相关矩阵和线性密码分析,差分密码分析,宽轨迹设计策略,AES抵抗差分和线性密码分析的安全性证明。对比讨论AES和DES的优缺点。

第3节(8课时):密码杂凑函数标准SHA-3的设计以及基于置换的对称密码算法(学生演讲、教师补充、讨论)

      SPONGE和DUPLEX结构、安全性证明及其应用,SHA-3的设计和安全性分析等。对比讨论SHA-3和SHA-1、SHA-2的优缺点。

第4节(4课时):认证加密方案ASCON(学生演讲、讨论)

      ASCON的设计和分析。对比讨论ASCON和GCM的优缺点。教师进行课程总结。

参考文献

AES、SHA-3、ASCON等对称密码算法的经典设计和分析文献。
Block Cipher Companion, Lars R.Knudsen, Springer,2011.
根据课程的实际进展,补充相关材料。