Podstawy kryptografii

• Poznaj matematyczne podstawy kryptografii
• Dowiedz się, jakie algorytmy szyfrowania są obecnie stosowane
• Wykorzystaj szyfrowanie w praktyce

Kryptografia i szyfrowanie danych to zagadnienia znane od dawna, jednak większość z nas kojarzy je z powieściami szpiegowskimi i wojennymi. Tymczasem z kryptografią spotykamy się bardzo często, niekiedy nawet nie zdając sobie z tego sprawy. Nawet numer PESEL można uznać za pewnego rodzaju sposób szyfrowania danych o nas samych. W dobie internetu, ochrony danych osobowych i coraz częstszych kradzieży tożsamości efektywne zabezpieczanie ważnych informacji stało się czynnikiem niezwykle istotnym. Cyfrowe podpisywanie przesyłek e-mail, certyfikaty przyznawane witrynom WWW, łącza VPN -- u ich podstaw leżą bardzo złożone algorytmy kryptograficzne. Aby sprawnie korzystać z istniejących rozwiązań lub implementować własne, należy poznać podstawowe wiadomości związane z szyfrowaniem danych.

Książka "Podstawy kryptografii" to przewodnik po zagadnieniach związanych z kryptografią i szyfrowaniem. Opisuje wszystko, co jest niezbędne, aby w pełni zrozumieć zasady tej dziedziny wiedzy. Czytając ją, poznasz historię kryptografii i dowiesz się, od jak dawna jest stosowana. W książce omówiono matematyczne podstawy kryptografii i teorię szyfrowania danych. Najobszerniejszy rozdział poświęcony został stosowaniu kryptografii w praktyce -- protokołom SSL i SSH, podpisowi elektronicznemu, algorytmom PGP oraz implementacji szyfrowania danych w języku PHP.

• Historia kryptografii
• Teoria kryptografii
• Szyfrowanie blokowe
• Szyfrowanie strumieniowe
• Protokoły SSL i SSH
• Zabezpieczanie połączeń internetowych
• Certyfikaty cyfrowe
• Implementacja algorytmów kryptograficznych w PHP i MySQL

• 1.1. Prolog - Painvin ratuje Francję (11)
• 1.2. Początek... (15)
• 1.2.1. Steganografia (15)
• 1.2.2. Kryptografia (16)
• 1.2.3. Narodziny kryptoanalizy (17)
• 1.3. Rozwój kryptografii i kryptoanalizy (19)
• 1.3.1. Szyfry homofoniczne (19)
• 1.3.2. Szyfry polialfabetyczne (20)
• 1.3.3. Szyfry digraficzne (25)
• 1.3.4. Kamienie milowe kryptografii (27)
• 1.4. Kryptografia II wojny światowej (28)
• 1.4.1. Enigma i Colossus (28)
• 1.5. Era komputerów (33)
• 1.5.1. DES (34)
• 1.5.2. Narodziny kryptografii asymetrycznej (35)
• 1.5.3. RSA (36)
• 1.5.4. PGP (37)
• 1.5.5. Ujawniona tajemnica (38)
• 1.5.6. Upowszechnienie kryptografii (39)

• 2.1. Podstawowe pojęcia (41)
• 2.1.1. Słownik tekstu jawnego (42)
• 2.1.2. Przestrzeń tekstu (42)
• 2.1.3. Iloczyn kartezjański (42)
• 2.1.4. System kryptograficzny (44)
• 2.1.5. Szyfrowanie monoalfabetyczne (45)
• 2.1.6. Funkcje jednokierunkowe (45)
• 2.1.7. Arytmetyka modulo (46)
• 2.1.8. Dwójkowy system liczbowy (47)
• 2.1.9. Liczby pierwsze (48)
• 2.1.10. Logarytmy (52)
• 2.1.11. Grupy, pierścienie i ciała (52)
• 2.1.12. Izomorfizmy (54)
• 2.2. Wzory w praktyce (55)
• 2.2.1. Kryptosystem RSA (56)
• 2.2.2. Problem faktoryzacji dużych liczb (57)
• 2.2.3. Mocne liczby pierwsze (59)
• 2.2.4. Generowanie liczb pierwszych (59)
• 2.2.5. Chińskie twierdzenie o resztach (61)
• 2.2.6. Logarytm dyskretny (62)
• 2.2.7. XOR i AND (63)
• 2.2.8. Testy zgodności (64)
• 2.2.9. Złożoność algorytmów (73)
• 2.2.10. Teoria informacji (74)

• 3.1. Ataki kryptoanalityczne i nie tylko (79)
• 3.1.1. Metody kryptoanalityczne (79)
• 3.1.2. Kryptoanaliza liniowa i różnicowa (81)
• 3.1.3. Inne rodzaje ataków (82)
• 3.2. Rodzaje i tryby szyfrowania (87)
• 3.2.1. Szyfry blokowe (87)
• 3.2.2. Szyfry strumieniowe (96)
• 3.2.3. Szyfr blokowy czy strumieniowy? (101)
• 3.3. Protokoły kryptograficzne (102)
• 3.3.1. Protokoły wymiany kluczy (102)
• 3.3.2. Podpis cyfrowy (106)
• 3.3.3. Dzielenie sekretów (109)
• 3.3.4. Inne protokoły (111)
• 3.4. Infrastruktura klucza publicznego (115)
• 3.4.1. PKI w teorii... (115)
• 3.4.2. ...i w praktyce (115)
• 3.5. Kryptografia alternatywna (118)
• 3.5.1. Fizyka kwantowa w kryptografii (118)
• 3.5.2. Kryptografia DNA (123)
• 3.5.3. Kryptografia wizualna (127)

• 4.1. Konstrukcja bezpiecznego systemu kryptograficznego (131)
• 4.1.1. Wybór i implementacja kryptosystemu (132)
• 4.1.2. Bezpieczny system kryptograficzny (133)
• 4.1.3. Najsłabsze ogniwo (134)
• 4.2. Zabezpieczanie połączeń internetowych (137)
• 4.2.1. Protokół SSL (138)
• 4.2.2. Protokół SSH (146)
• 4.3. Pakiet PGP (153)
• 4.3.1. PGPkeys (153)
• 4.3.2. PGPmail (156)
• 4.3.3. PGPdisk (164)
• 4.3.4. Standard PGP/MIME (171)
• 4.3.5. Web of Trust (172)
• 4.4. Składanie i weryfikacja podpisów elektronicznych (175)
• 4.4.1. Wymagania techniczne (175)
• 4.4.2. Jak zdobyć certyfikat cyfrowy? (177)
• 4.4.3. O czym warto pamiętać? (180)
• 4.4.4. Konfiguracja programu pocztowego (181)
• 4.4.5. Struktura certyfikatu (186)
• 4.5. Kryptografia w PHP i MySQL (188)
• 4.5.1. Funkcje szyfrujące w PHP (189)
• 4.5.2. Szyfrowanie danych w MySQL (194)

• A.1. SHA (199)
• A.1.1. Przekształcenia początkowe (199)
• A.1.2. Pętla główna algorytmu SHA (200)
• A.1.3. Operacje w cyklu SHA (200)
• A.1.4. Obliczenia końcowe (201)
• A.2. MD5 (202)
• A.2.1. Przekształcenia początkowe (202)
• A.2.2. Pętla główna MD5 (202)
• A.2.3. Obliczenia końcowe (204)

• B.1. IDEA (207)
• B.1.1. Przekształcenia początkowe (207)
• B.1.2. Operacje pojedynczego cyklu IDEA (207)
• B.1.3. Generowanie podkluczy (209)
• B.1.4. Przekształcenia MA (skrót od ang. multiplication-addition) (209)
• B.1.5. Deszyfrowanie IDEA (209)
• B.2. DES (211)
• B.2.1. Permutacja początkowa (IP) (211)
• B.2.2. Podział tekstu na bloki (211)
• B.2.3. Permutacja rozszerzona (214)
• B.2.4. S-bloki (ang. S-boxes) (214)
• B.2.5. P-bloki (216)
• B.2.6. Permutacja końcowa (216)
• B.2.7. Deszyfrowanie DES (216)
• B.2.8. Modyfikacje DES (217)
• B.3. AES (219)
• B.3.1. Opis algorytmu (219)
• B.3.2. Generowanie kluczy (220)
• B.3.3. Pojedyncza runda algorytmu (221)
• B.3.4. Podsumowanie (223)
• B.4. Twofish (223)
• B.4.1. Opis algorytmu (223)
• B.4.2. Pojedyncza runda algorytmu (225)
• B.4.3. Podsumowanie (229)
• B.5. CAST5 (229)
• B.5.1. Opis algorytmu (229)
• B.5.2. Rundy CAST5 (229)
• B.6. DSA (231)
• B.6.1. Podpisywanie wiadomości (231)
• B.6.2. Weryfikacja podpisu (232)
• B.6.3. Inne warianty DSA (232)
• B.7. RSA (233)
• B.7.1. Generowanie pary kluczy (234)
• B.7.2. Szyfrowanie i deszyfrowanie (234)
• B.8. Inne algorytmy szyfrujące (234)

• C.1. Święte rysunki (238)
• C.1.1. 1000 lat później... (239)
• C.1.2. Szyfr faraonów (240)
• C.1.3. Ziarno przeznaczenia (242)
• C.1.4. Je tiens l'affaire! (243)
• C.1.5. Tajemnica hieroglifów (243)
• C.2. Język mitów (244)
• C.2.1. Mit, który okazał się prawdziwy (244)
• C.2.2. Trojaczki Kober (247)
• C.2.3. Raport z półwiecza (248)
• C.3. Inne języki (252)