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密码算法安全通信密钥交换协议教程

共计 30 章节
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01
课程导论
密钥交换协议的定义 · 重要性 · 在安全通信中的角色
课程导论密钥交换协议的定…
02
对称密码基础
对称加密原理 · 常见算法（AES · DES）
对称密码基础对称加密原理
03
非对称密码基础
公钥密码学原理 · RSA算法 · 椭圆曲线密码学（ECC）
非对称密码基础公钥密码学原理
04
哈希函数与消息认证
哈希函数特性（SHA-256） · 消息认证码（HMAC） · 数字签名基础
哈希函数消息认证
05
Diffie-Hellman密钥交换（DH）
协议原理 · 离散对数问题 · 中间人攻击风险
Diffie-Hellm…DH
06
DH协议变体
静态DH · 临时DH（DHE） · 椭圆曲线DH（ECDH）
DH协议变体
07
RSA密钥交换
RSA加密传输密钥 · RSA-OAEP填充 · 安全性分析
RSA密钥交换
08
认证密钥交换（AKE）
身份认证的必要性 · 隐式认证与显式认证 · 认证协议模型
AKE认证密钥交换
09
Needham-Schroeder协议
对称密钥版本 · 公钥版本 · 协议流程
Needham-Schr…协议
10
Otway-Rees协议
协议设计目标 · 消息交换流程 · 认证与密钥分发
Otway-Rees协议
11
Kerberos协议
Kerberos架构 · 票据授权 · 跨域认证
Kerberos协议
12
STS协议（Station-to-Station）
基于DH的认证协议 · 数字证书的使用 · 协议步骤
STSStation-to-S…
13
MQV与HMQV协议
隐式认证 · 高效计算 · 安全性证明
MQVHMQV
14
TLS/SSL握手协议（上）
TLS协议架构 · 握手阶段概述 · 密码套件协商
TLS/SSL握手协议
15
TLS/SSL握手协议（下）
密钥交换过程（RSA与ECDHE） · 会话恢复 · TLS 1.3改进
TLS/SSL握手协议
16
IPsec与IKE协议
IPsec架构 · IKEv1与IKEv2 · 安全关联建立
IPsecIKE
17
SSH密钥交换
SSH协议栈 · 密钥交换算法（Diffie-Hell… · 主机密钥验证
SSH密钥交换
18
WireGuard协议
现代VPN协议 · Noise协议框架 · Curve25519密钥交换
WireGuard协议
19
基于身份的密钥交换（IBKE）
身份基密码学 · 私钥生成中心 · 协议流程
IBKE基于身份的密钥交…
20
基于属性的密钥交换（ABKE）
属性基加密 · 访问策略 · 密钥交换与策略结合
ABKE基于属性的密钥交…
21
后量子密钥交换（上）
量子计算威胁 · 格密码基础 · Kyber与Dilithium算法简…
后量子密钥交换量子计算威胁
22
后量子密钥交换（下）
NIST标准化进程 · 混合密钥交换方案 · 迁移策略
后量子密钥交换NIST
23
密钥确认与密钥派生
密钥确认协议 · 密钥派生函数（HKDF） · 会话密钥生成
密钥确认密钥派生
24
前向安全性（Perfect Forward Secrecy）
定义 · 实现方式（DHE/ECDHE） · 重要性
PerfectForward
25
密钥交换协议的形式化分析
Dolev-Yao模型 · 符号模型与计算模型 · 工具（ProVerif）
密钥交换协议的形…Dolev-Yao
26
常见攻击与防御
中间人攻击 · 重放攻击 · 降级攻击
常见攻击防御
27
密钥交换协议的性能优化
计算开销 · 通信轮次 · 批量密钥交换
密钥交换协议的性…计算开销
28
密钥交换协议的标准与规范
NIST SP 800-56A/B · RFC 2631 · ISO/IEC 11770
密钥交换协议的标…规范
29
实际案例分析
WhatsApp Signal协议 · SSH · TLS 1.3
实际案例分析WhatsApp
30
课程总结与未来展望
核心概念回顾 · 新兴趋势（量子安全 · 零信任）
课程总结未来展望