2020年1月1日，《中华人民共和国密码法》正式施行。国家鼓励和支持密码科学技术研究与应用，促进密码科学技术进步与创新，加强密码人才培养和队伍建设，采取多种形式加强密码安全教育。本书是在国家密码管理局和中国密码学会的指导下，依据我国发布的商用密码算法标准编写而成的。本书作者长期从事密码学的教学与科研工作，编写材料来自多年教学和科研案例。本书详细讲解商用密码概述、祖冲之序列密码算法、SM2椭圆曲线公钥密码算法、SM3密码杂凑算法、SM4分组密码算法、SM9标识密码算法，包括密码算法的设计原理和实现过程等，并在C语言环境下编程实现了密码算法，以期帮助广大密码爱好者更好地理解和使用商用密码算法。本书适合作为高等院校信息安全专业、网络空间安全专业或其他相关专业学生的教材，也可作为相关领域教学、科研人员及工程技术人员的参考书。
李子臣，博士，教授，博士生导师，清华大学计算机科学与技术系出站博士后。主要从事公钥密码学、数字签名、后量子密码等方面的研究。现任中国密码学会理事、中国密码学会教育与科普工作委员会副主任、中国人工智能学会理事、中国人工智能学会智能传媒学会常务副理。先后参加和承担完成了国家973计划项目，国家自然科学基金重大研究计划项目，"十五”国家科技攻关计划，全国博士后基金项目，省自然科学基金等多项科研项目等。先后在IEEE、IEE、IPL、《电子学报》、《通信学报》等学术刊物和国际国内学术会议上发表学术论文100余篇。编写教材多部。
第1章 商用密码概述 1
1.1 商用密码的概念 1
1.2 商用密码的算法介绍 3
1.3 商用密码的应用 5
第2章 祖冲之序列密码算法 8
2.1 算法描述 8
2.1.1 参数描述 8
2.1.2 参数产生 11
2.1.3 算法运行 13
2.1.4 安全性分析 15
2.2 加密/解密算法和完整性算法 16
2.2.1 加密/解密算法 16
2.2.2 完整性算法 18
2.3 算法实现 19
2.3.1 算法举例 19
2.3.2 程序流程 22
2.3.3 实现环境 23
2.3.4 核心代码 23
2.3.5 实现结果 26
2.3.6 性能分析 27
2.4 本章小结 27
第3章 SM2椭圆曲线公钥密码算法 28
3.1 加密/解密算法描述 28
3.1.1 参数产生 28
3.1.2 密钥产生 30
3.1.3 加密/解密过程 30
3.1.4 安全性分析 32
3.2 加密/解密算法实现 34
3.2.1 算法举例 34
3.2.2 算法实现 35
3.2.3 实现结果 38
3.3 数字签名算法描述 40
3.3.1 参数与密钥的产生 40
3.3.2 数字签名生成、验证过程 40
3.3.3 数字签名算法安全性分析 43
3.4 数字签名算法实现 43
3.4.1 算法举例 43
3.4.2 算法实现 44
3.4.3 实现结果 47
3.5 密钥协商算法描述 49
3.5.1 密钥协商过程 49
3.5.2 密钥协商算法安全性分析 51
3.6 密钥协商算法实现 52
3.6.1 算法举例 52
3.6.2 算法实现 53
3.6.3 实现结果 55
3.6.4 性能分析 56
3.7 本章小结 56
第4章 SM3密码杂凑算法 57
4.1 算法参数与函数 57
4.2 算法描述 58
4.2.1 消息填充与扩展 58
4.2.2 压缩函数 59
4.2.3 迭代过程 59
4.3 设计原理 60
4.3.1 压缩函数的设计 60
4.3.2 消息扩展算法的设计 62
4.4 算法实现 62
4.4.1 核心代码 62
4.4.2 实现结果 68
4.5 本章小结 69
第5章 SM4分组密码算法 70
5.1 算法参数 70
5.2 基本密码构件 70
5.3 加密/解密算法描述 72
5.3.1 密钥扩展算法 73
5.3.2 加密/解密流程 73
5.3.3 算法分析 74
5.4 算法实现 75
5.4.1 算法举例 75
5.4.2 程序流程 77
5.4.3 实现环境 78
5.4.4 核心代码 78
5.4.5 实现结果 79
5.5 本章小结 82
第6章 SM9标识密码算法 83
6.1 加密/解密算法描述 83
6.1.1 参数产生 83
6.1.2 密钥产生 86
6.1.3 加密/解密流程 86
6.1.4 加密/解密算法安全性分析 88
6.2 加密/解密算法实现 90
6.2.1 算法举例 90
6.2.2 算法实现 97
6.2.3 实现结果 104
6.3 数字签名算法描述 105
6.3.1 参数与密钥的产生 106
6.3.2 算法流程 106
6.3.3 数字签名算法安全性分析 109
6.4 数字签名算法实现 109
6.4.1 算法举例 109
6.4.2 算法实现 115
6.4.3 实现结果 120
6.5 密钥交换协议描述 122
6.5.1 参数产生 122
6.5.2 协议流程 123
6.5.3 密钥交换协议安全性分析 125
6.6 密钥交换协议实现 125
6.6.1 算法举例 125
6.6.2 核心代码 138
6.6.3 实现结果 143
6.7 本章小结 145
参考文献 146
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