C++加密与解密-实战区块链核心密码学-基于openssl

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老师介绍

  • 老夏课堂-夏曹俊

    老夏课堂-夏曹俊

    捷帝科技创始人,南京大学计算机硕士毕业,有15年c++跨平台项目研发的经验,领导开发过大量的c++虚拟仿真,计算机视觉,嵌入式图像处理,云安全审计项目,比赛鹰眼系统,主编出版过《C++实训教程》。 有三年的C++和Linux开发的培训经验
  • 丁宋涛

    丁宋涛

    丁宋涛老师是南京大学博士,微软中国认证讲师,任江苏微软技术中心、美国大学理事会计算机学科教师,捷帝科技有限公司联合创始人,拥有15年以上程序开发经验。
简  介 随着”新基建“的推行,其中涉及到的工业互联网、物联网、人工智能、云计算、区块链,无一不是与安全相关,所有数据的存储、传输、签名认证都涉及到密码学技术,所以在这样的大环境下再结合我多年安全开发经验,设计出这门课程。 因为密码学技术在新基建中的重要性,所以使其成为底层开发人员所必备的技能。
课程简介
        课程包含密码学和区块链的核心技术,从图示原理讲解,到工程代码演示。内容包括Base64,Base58(比特币钱包地址),单向散列hash值(消息指纹)的MD5,SHA1,SHA2(挖矿算法),SHA3,国密散列算法SM3和Merkle可信树(比特币交易链),对称分组加密的DES,3DES,AES,国密对称SM4,非对称(公钥加密)的RSA,和椭圆曲线EC,国密椭圆曲线SM2,另外包含消息认证码HMAC,数字签名RSA-DSA,ECDSA(比特币用椭圆曲线签名),秘钥交换算法ECDH等。综合应用SSL/TLS安全通信和HTTPS协议实现。
       随着”新基建“的推行,其中涉及到的工业互联网、物联网、人工智能、云计算、区块链,无一不是与安全相关,所有数据的存储、传输、签名认证都涉及到密码学技术,所以在这样的大环境下再结合我多年安全开发经验,设计出这门课程。
       因为密码学技术在新基建中的重要性,所以使其成为底层开发人员所必备的技能。特别是现在的区块链技术是全面应用密码学,大数据技术和人工智能技术也要解决隐私安全问题。所以现在学习相关技术是非常必要的技术储备,并且可以改造现有的系统,提升其安全性。

课程特点
面向工程应用

市面上的一些密码学课程和密码学的书籍,很多都是从考证出发,讲解算法原理并不面向工程应用,而我们现在缺少的是工程应用相关的知识,本课程从工程应用出发,每种技术都主要讲解其在工程中的使用,并演示工程应用的代码。
从零实现部分算法
课程中实现了base16编解码 ,XOR对称加解密算法,PKCS7 pading数据填充算法,通过对一些简单算法的实现,从而加深对密码学的理解。
理论与实践结合
课程如果只是讲代码,同学并不能理解接口背后的原理,在项目设计中就会留下隐患,出现错误也不容易排查出问题。
如果只讲理论,比如对密码学的一些研究,对于大部分从事工程应用的同学并没有必要,而是理论与实践结合,一切为了工程实践。
代码现场打出
代码不放在ppt而是现场打出,更好的让学员理解代码编写的逻辑,老师现场敲出代码正是展示出了工程项目的思考,每个步骤为什么要这么做,考虑了哪些异常,
易学不枯燥
课程为了确保大部分人开发者都学得会,理解算法原理(才能真正理解算法特性),学会工程应用(接口调用,但不局限接口调用,理解接口背后的机制,并能解决工程中会出现的问题),阅读算法源码但不实现密码算法,,并能将密码学投入到实际工程中,如果是想学习具体的加密算法实现,请关注我后面的课程。

课程用到的技术
课程主要演示基于 VS2019 C++,部分演示基于ubuntu 18.04 GCC makefile
如果没有装linux系统,对本课程的学习也没有影响
课程中的OpenSSL基于最新的3.0版本,如果是openss 1.1.1版本也支持,再低的版本不支持国密算法。




以下是本课程的大纲



以下是课程中的代码和理论部分图示











 

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2使用vs2019创建第一个openssl3.0的测试项目.zip 3linux下编译openssl3.0源码并编写测试项目.zip 5从0开始C++实现base16编码和解码.zip 9OpenSSL_BIO接口Base64解码并解决换行问题.zip 11比特币base58源码分析并抽取函数进行测试.zip 16OpenSSL的MD5接口调用和源码分析.zip 17使用MD5_HashList验证文件完整性_定时检测文件修改.zip 18比特币中Merkle可信树基于SHA1算法代码模拟.zip 20基于SHA256模拟比特币挖矿代码演示.zip 21SHA3和国密SM3散列算法介绍.zip 22使用OpenSSL_EVP接口完成SHA3和国密SM3散列生成.zip 29通过XOR自己实现一个对称分组加密算法代码演示.zip 31OpenSSL的DES加密接口讲解和调用演示.zip 33使用DES的CBC算法替换ECB演示.zip 34使用C++封装DES算法实现初始化和密码填充策略.zip 35封装DES的ECB算法并实现了PKCS7数据填充协议.zip 36封装DES_CBC加解密算法实现PKCS7填充.zip 38调用EVP接口完成算法初始化并解决no OPENSSL_Applink问题.zip 39OpenSSL_EVP接口完成3DES数据加密并测试PKCS7填充设置.zip 40OpenSSL_EVP_Cipher接口完成三重DES解密.zip 41使用OpenSSL_EVP_Cipher接口完成文件加解密.zip 43封装C++加密类支持AES和3DES完成初始化.zip 44完成XSec封装加解密演示用AES加解密文件.zip 45国密SM4介绍添加到XSec封装中并修正DES算法的填充处理.zip 46测试12类对称加密算法性能测试类的初始化和测试函数.zip 47完成对称加密算法性能测试并将项目移植到Linux.zip 课程PPT.zip 53完成RSA公钥加密数据,并处理填充数据.zip 54完成RSA私钥解密数据.zip 55PEM文件格式介绍EVP接口生成RSA密钥对.zip 56获取EVP_PKEY的参数列表并生成公钥和私钥pem文件.zip 57EVP的PKEY加密接口介绍完成基于EVP的RSA数据加密.zip 60基于EVP接口的RSA算法验签.zip 61椭圆曲线原理和加解密流程分析.zip 62打印支持曲线列表并选择椭圆曲线生成秘钥.zip 63使用EVP接口完成国密SM2椭圆曲线数据加密和解密.zip 65完成椭圆曲线ECDSA的签名和验签EVP代码.zip 74基于OpenSSL证书和秘钥的制作.zip 75OpenSSL 加密SSL_TLS通信接口分析.zip 76OpenSSL接口编程实例完成跨平台通信项目.zip 77完成OpenSSL服务端SSL握手调用.zip 78打印通信使用的协议和x509证书信息.zip 79完成基于OpenSSL的安全加密通信并用抓包验证.zip 81HTTPS网站服务器代码演示.zip 69完成椭圆曲线客户端与服务端交换秘钥示例代码.zip
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* 课程提供者:夏曹俊