数据保密（data confidentiality）
对传输或存储在系统中的数据进行加密，保护数据的机密性意味着防止未经授权的数据读取
加密与解密（encryption and decryption）
使用保密的1对1映射（函数）f将明文m映射为密文c，即c = f（m）
为了从密文c中恢复明文m，将逆映射f-1应用于c，得到
f-1（c）= f-1（f（m））=（f-1f）（m）= m， 这被称为解密。
举例：
对按顺序排列的英文字母a，b，c，d，...，w，x，y，z定义1对1映射f
f（x）= “x之后的第三个字母” （其中x，y，z之后的第三个字母分别为。 a，b，c）
明文“kill”被加密得到：f（kill）= f（k）f（i）f（l）f（l）= nloo
数据验证（integrity）
数据认证（完整性）：对于传输数据或存储在存储系统中，可能会发生以下情况：
•可以由未经授权的人员修改。
•未经授权的人员可以用其他数据替换。
问题：我们如何防止未经授权的修改我们的数据？ 答：访问控制机制。
问题：我们如何检测数据的修改和更换？ 答案：稍后将介绍的数据完整性机制。
发件人和接收方的验证
问题：如果您收到了一封带有发件人X的邮件，那么您如何确定发件人确实是X？
问题：如果您向接收者Y发送了一条消息，您怎么能确定接收者确实收到了该消息？
备注：稍后将介绍用于认证消息发送方和接收方的详细技术。
不可否认性
备注：如果我给你写了一封信，说如果你为我完成这份工作，我会付给你10万美元，我不能否认这个提议，因为我必须在这封信上签字。
问题：如果我给你发了一封电子邮件，命令你杀死一个人，但后来否认我向你发送了这个消息，你怎么能证明我确实向你发了这个消息？
解决方案：数字签名（稍后介绍）。
秘密分享
问题：父亲把很多宝藏放在一个带电子钥匙k的安全房间里。 他有三个儿子，让三个儿子以某种方式分享电子钥匙，以满足以下条件：
（1）他的每个儿子都有一个拆分的密钥（可以是一个数字），它不会给出任何关于k的信息。
（2）任意两个密钥的组合也无法得出关于k的任何信息。
（3）只有所有的三个儿子和他们的密钥结合在一起，才能够完整的恢复k。
父亲如何设计一个共享电子钥匙的系统？
加密协议
问题：银行的电子资金转帐系统，在发生交易时执行以下操作：
“数据完整性检查，消息认证，发送方和接收方认证，以及交易的不可否认验证”
假设你有一个算法来执行上面的每个作业。 你如何组合这些算法使它们整体工作？
解决方案：通过密码协议。
总结（密码学的主题）：
•数据机密性（加密和解密算法的设计和分析）
•数据，数据发送器和数据接收器的认证（数据的完整性）
•不可否认性
•秘密分享
•密码协议