1、可控核聚变是人类终极能源-无限清洁能源，注意无限和清洁两词。2、具体可以从几方面来讲哲学方面，人类所期待的共产主义社会的核心是无限生产力，无限生产力的核心是无限能源，所以说可控核聚变是开启共产主义社会大门的钥匙之一。3、但从可控核聚变真正全面化商用到共产主义社会真正实现，期间会有一段时间来发展与转变。4、资源方面，纵观人类历史，就是能源迭代的发展史，每次能量密度的跃进都是人类社会跃进的标志之一。5、大到国家战争，小到人与人之间的勾心斗角，权利与领地之争，实质上都是能源之争，如果能源无限，那么这些所有的一切都会消失。6、人心不再存恶，世间再无纷争。7、科技方面，科技发展的限制就是能源，能源无限了，科技树就可以无限的往下点下去。8、社会将会出现真正的人工智能和机器人，解放劳动力（人），人类也有了移居其他星系的能力与基础。9、当然以上种种并不是说可控核聚变一商用就马上都能实现，而是说可控核聚变让这些真正都成了日程表上板上钉钉能够实现的东西。点评：...

2023-02-21 可控核聚变成功了 可控核聚变 工业革命

要实现惠普P1007打印机的共享，需要按照以下步骤进行设置：1.在惠普P1007打印机上安装打印服务器软件，以便其他电脑可以访问该打印机。2.在惠普P1007打印机上设置共享，以便其他电脑可以访问该打印机。3.在其他电脑上安装打印机驱动程序，以便可以访问惠普P1007打印机。4.在其他电脑上添加惠普P1007打印机，以便可以访问该打印机。5.在其他电脑上设置惠普P1007打印机的共享，以便可以访问该打印机。以上就是实现惠普P1007打印机共享的步骤。小鱼来为大家解答以下问题,惠普1007打印机，HP及LaerJet及P1007打印机如何设置实现共享很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！1，HPLaerJetP1007打印机如何设置实现共享：1、首先单机电脑左下角的开始按钮，在弹出的对话框中选择“设备和打印机”；2、在出现的打印机界面中双击打印机图标；3、然后点击“自定义您的打印机”选项；4、在打印机设置界面中选择“共享”，如下图所示：5、在共享界面中选择：共享这台打印机，6、最后点击确定即可完成设置；2，惠普P1007打印机无法打印，测试页也不能打印出来：1.驱动（Drive）程序木有正确安装或出现问题；请重新安装驱动（Drive）。2.在应用程序选取打印时，木有选取在用打印机；请选取已经连接的打印机。3.电脑（PC）与打印机数据线接通不良；检查连接数据线。4.打印端口被关掉；通过硬件管理查看端口是不是被禁用或关掉。5.打印机本身出现故障；请检查打印机的自检动作并打印测试页，不正常的话，请清楚说明情形，再帮助你处理。6.病毒（viru)造成；请杀毒。1，首先在开机状态下在8秒内连续开关上盖5次，看下自检页是否可以正常打印,2，如果可以正常打印，在电脑上查看通用串行总线控制器里的打印端口是否正常3，如果可以正常打印，查看下通用串行总线控制器的端口是否正常4，以上都不行，可以送往维修店进行维修。3，惠普P1007打印机无法打印，测试页也不能打印出来...：惠普P1007打印机无法打印有以下5种原因。查下打印机数据通信连接情况，检查打印机连接电缆接口是否松动。2.查看是否中毒。找一张无病毒的系统盘，从A驱动上启动电脑。检查此时打印机和主机能否联机。如果能正常联机，那极有可能是某种能攻击计算机硬件的病毒所致，可运行金山毒霸等杀毒软件进行杀毒处理，即可排除故障。3.检查打印机是否设置为默认打印机。打印机设置为默认打印机步骤如下:（1）单击Widow【开始】菜单，指向【设置】，单击【打印机】，打开“打印机”窗口。右键单击打印机图标，系统弹出快速菜单，单击其中的“设为默认值”。4.查看打印机端口是否设置错误。5.检查打印IP地址是否写得正确，如果不正确需要改成正确的。还有一种情况，就是IP地址与电脑地址相充突，将电脑地址改成别的IP地址后，打印机即可正常打印。如图。本文到此结束，希望对你有所帮助。点评：文章详细介绍了惠普P1007打印机如何设置实现共享，以及惠普P1007打印机无法打印，测试页也不能打印出来时的5种原因及处理方法，内容详实，步骤清晰，思路清晰，语言流畅，值得学习。...

2023-02-21

图书名称：《小学科学本体和教育价值的实现》【作者】张国富【页数】238【出版社】北京首都师范大学出版社有限责任公司,2022.05【ISBN号】978-7-5656-5315-5【价格】49.80【分类】科学知识-教学研究-小学【参考文献】张国富.小学科学本体和教育价值的实现.北京首都师范大学出版社有限责任公司,2022.05.图书封面：图书目录：《小学科学本体和教育价值的实现》内容提要：科教兴国战略、社会主义核心价值观、发展学生核心素养、立德树人上程等教育方针的不断提出，促使我们不断对培养什么样的人进行新的思考。本书从学科和教育两个视角，对小学科学课程如何实现学科本体价值和教育价值进行了一定探讨。本书中，作者以教育理论和实践课例相结合的方式进行了撰写，对一线教师的教学设计会提供一些帮助。《小学科学本体和教育价值的实现》内容试读第一章物质科学领域小学科学本体和教育价值的实现第一部分理论概述物质科学是研究物质及其运动和变化规律的基础自然科学，是小学科学课程内容的四大领域之一，课程标准中有关小学科学的十八个主要概念有三分之一是通过学习物质科学领域的课程内容加以建构的。因此，教师应充分认识物质科学的学科本体价值和教育教学的价值，以便对“学生为什么要学物质科学”“教师为什么要教物质科学”等问题有一个系统、全面的理解和把握，这对于有效提高小学科学教育教学质量、促进小学生科学素养的形成和发展具有重要意义。第一节小学科学物质科学领域学科本体价值分析小学阶段物质科学领域的课程内容，从学科的本体视角来看，其最大价值在于启蒙小学生形成一些初步的物质科学意识。具体包括观察实验意识、描述意识、物质意识、运动与变化意识、能量意识。1.初步形成观察自然界的物质意识、运动与变化意识和能量意识科学始于观察，小学生对自然界的认识也离不开大量的观察和实验活动。如何观察、怎样观察，如何从基于儿童经验的观察，逐步提升为科学的观察，这是小学阶段科学教育的重要任务和目标。为此，教师在教学中应引导小学生渐进地养成以“物质”“能量”“运动与变化”的意识观察自然界中物质及其运动与变化的各种现象和过程，逐步形成科学思维方式，从而促进科学素养的发展。2.初步形成对物质及其运动和变化的观察与实验意识和描述意识“从哪儿想”“怎么想”是科学思维方式内涵的两个重要方面。“物质”“能量”“运动与变化”的视角回答了“从哪儿想”的问题，它超越了具体的科学知识，具有一般方法论的意义和价值。视角一旦形成，就会启发和指导学生科学思维的方向。“怎么想”问题的实质就是科学方法论问题。对于小学生而言，教师应让其逐002步领会到观察和实验是认识物质及其运动和变化最基本的途径和方法。描述、解释第和预测是科学的三个最基本的功能，也是科学价值的体现。因此，能够正确地把所章观察到的物质及其运动和变化的现象与过程描述出来，逐步形成描述意识，对于小物学生科学思维和科学素养发展极为重要。第二节。小学科学物质科学领域学科教育价值分析小学阶段物质科学领域的课程内容，从教育的视角来看，其最大价值在于激发小学生探究物质世界奥秘的好奇心，使其养成基本的科学品质，为科学素养的全面发展奠定良好的基础。1.激发探究物质世界奥秘的好奇心小学生生活在物质世界中，每时每刻都在接触各种各样的物质，感受自然界和人类生活中所发生的丰富多彩的物质的运动和变化。气球为什么会飞？汽车为什么会跑？玻璃窗上的水珠怎么没了？下雷雨时为什么先看到闪电后听到雷声？正是这些疑问激发了小学生探究物质世界奥秘的好奇心，也正是在揭开物质世界神秘面纱的过程中，小学生学到了最基本的科学道理和知识，增强了学习物质科学的兴趣。2.培养基本的科学观念小学科学教学的任务和目标之一就是使小学生初步形成科学的世界观。物质科学中蕴含着非常丰富的科学观念，对小学生科学世界观的形成有着十分重要的作用。对物体特征的认识、对材料性能的了解，都是为了使小学生逐步掌握抽象的“物质”的概念，进而形成“世界是物质的”这一基本科学观念。3.初步养成基本的科学品质“乐于观察、注重事实、勇于探索”是基本的科学品质，也是科学态度的重要内容。物质科学领域内容的教学，对于小学生养成这些科学品质具有重要作用。通过物质科学的学习，小学生可以逐步形成观察与实验意识和用事实说话的意识，并乐于尝试运用多种材料、多种思路、多样方法完成科学探究，体会创新带来的乐趣。的小为风4兴4003小学科学本体和教育价值的实现第二部分教学实践第一节《浮和沉》教学设计今天是元旦，在这辞旧迎新的日子里，人们难免抚今追昔。回想自己一年里在小学科学启蒙教育事业里的种种过往及所见所闻，不由得一阵唏嘘。我的眼前总会浮现两张面庞：一张是一年级新生刚刚踏进小学校园时那一脸的兴奋、好奇、期待的神情；另一张是六年级学生毕业时那一脸的漠然与疲惫。六年的时间，这样的结果，使人深思。同时我又常回忆起三年级学生初次上科学课时的种种情形，记忆里多是学生追寻老师问这问那和实验时的小心翼翼与专注。可是在上六年级的科学课时，这样的情形已不多见。到底是什么原因造成了学生对学习、对校园生活态度这么大的变化呢？很显然，这是一个教育及学习心理学领域的问题。对于小学科学课而言，由于学科研究领域与学习方式的特殊性，并考虑到儿童嬉戏的天性，激发学生的学习兴趣，使学生形成学习动机，是一件很容易的事情，那么问题显然就出现在了儿童学习动机的维持与增强上。由于人类对学习过程涉及到的种种因素的研究，以及受国内国外教育新理念的影响，小学科学教育在不断发生着变化，我们的教育教学的目标也在发生着不断的变革，这是件值得庆幸的事情，为此我们应该不断调整自己的教学设计。可是我认为有一点我们应时刻牢记，不管是什么样的目标，最终都是要在学生的身上得以实现的，就像我们做好了一道道自认为色香味俱全的莱肴，当端到孩子们面前时，他们是否会表现出强烈的食欲呢？本教学设计最突出的特点是以ARCS动机设计模式理论为依据，以有效激发并维持学生学习动机为目标，从精选材料入手，以有难度有梯度的挑战活动为主要内004容，最终使学生能够学以致用。在教学重点的确定上，没有将知识的更新、能力的第提升作为重点，而是将运用有效策略激发并维持学生的学习动机作为重点，这是老章师的主观愿望，也是为了贯彻及实现本设计指导思想的一个举措。这样本设计的关物注，点和设计思路就是以学习动机的激发、维持、增强、持久的思路来进行的。而相对于概念的深度、能力的训练等目标则放到次之的地位。领一、指导思想与理论依据刚刚上完一节科学课，课题是《浮和沉》。自己觉得教学效果还是可以的，于是想坐下来写一篇教学设计，却迟迟难以落笔。我很想为这节课找一个所谓“高大上”点的指导思想，但是扪心自问，在进行这节课的课前设计及课后反思的过程中，自己内心的期冀到底是什么？自己最想让孩子们获得什么？哪些才是自己最希望能够为他们将来形成良好核心素养提供帮助的呢？想来想去得出一个答案：自己是想通过这节课使得孩子们觉得“科学课真好玩”，从而进一步地产生愿意亲近这门学科，愿意亲近我的欲望，也就是维持并增强学生对科学课的学习动机。比喻一下，我希望的是能在学生的心中埋下一颗对科学、对科学探索不断追求的火种，当然也希望这些火种能够在他们将来的学习生涯中变成一团团炙热的火焰。忽然想起自己1993年刚踏上工作岗位时的第一篇获奖论文，题目就是“激发学生的学习兴趣”，可能是“不忘初心”吧。好像激发兴趣、促进学生形成学习动机是一个老生常谈的话题，新老教师都会有自己的“秘密武器”。但是，现实是否达成了我们的预期呢？对于我自己而言，我觉得我至少在两个方面有所欠缺：一方面是对学生学习动机的持续有效维持的关注度还不够：另一方面是没有一套较系统的增强学生学习动机的心理学方面的理论的指导。有幸的是，在“十三五”教师继续教育的课程里有一门课叫《学科教育心理学》，更有幸的是我在其中接触到美国佛罗里达大学的心理学教授凯勒(J.M.Kellel)提出的ARCS动机设计模式理论，此理论为我设计这节课，贯彻这节课的指导思想提供了较大帮助。这一模式认为影响学生学习动机的因素有四类：注意、切身性、自信、满足感，选取其每个英文单词的首字母，这一模式简称ARCS动机设计模式。该模式的005小学科学本体和教育价值的实现主要目的是为了激发并维持学生的学习动机，它认为学生学习动机的产生，首先是要引起学生对一项学习任务（学习目的）的注意和兴趣；其次，使学生理解完成这项学习任务与已有的经验密切相关；然后要使学生觉得自己有能力完成这项学习任务，从而产生自信心；最后让学生产生完成学习任务后的满足感。因此，教师在进行教学设计的同时，应该进行适当的动机设计，即针对学生群体的动机状况和教学内容的特点设计相应的动机策略，设法使教学能够引起并维持学生的注意，创建教学与学生之间的切身性关系，使学生产生并维持对学习的自信心，并提供一种满意感，那么教学就能激发学生的学习动机。在后续的教学过程的阐述中，我将结合该模式的四要素进行详细解读。二、教学背景分析(一)课标位置与要求在新课标中，本课属于“物质科学”领域，在该领域中，《浮和沉》是针对力的作用的研究。指向的主要概念是“力作用于物体，可以改变物体的形状和运动状态”。由此可见，针对浮力，新课标的关注角度重在浮力对物体在水中运动状态的影响方面，而物体在水中的运动状态事实上是由浮力和重力共同作用而产生的，所以我选择了能够改变物体在水中的浮和沉的运动状态作为本课教学主要内容。(二)教学内容分析《浮和沉》一课与首师大版《科学》第五册教学内容相关，属于《力与生活》单元。在本课之前有《推力和拉力》一课，后续有《摩擦力》《找找身边的力》等内容。在整个单元中，我们以往关注较多的是力的大小及影响力的大小的因素方面的实验探究，而对力的作用效果方面关注度稍微弱了一些。(三)学生情况分析五年级学生对于力的认知更多的是建立在感性认识之上的，他们知道用力，知道用力可以达到一定效果，而他们对于力的方向及作用效果等诸多要素缺乏有意识的关注，他们对于浮力的认知也是很少的，大多只是在生活中感受过在水中和水外不一样的感觉，并且有的学生甚至没有在水中的体验，只是看到过有的物体在水中006···试读结束···...

2023-02-18 小学科学教材教育科学出版社 小学科学教育科学出版社电子课本

一介粗人-精准臀训练营，实现“蝴蝶臀”到“蜜桃臀”的蜕变

课程介绍课程出自粗人-精准对接训练营一期理论储备精准训练的前提是掌握运动解剖学的基础知识，掌握知识，能够发挥主观能动性将动作执行到位。目前臀部训练存在太多误区，导致很多训练者出现臀部两侧凹陷越来越严重、大而不翘等问题。我们将通过理论学习和推导学习正确的训练思路。L1：骨骼和关节L2：臀肌的运动解剖L3：臀型分析作业：分析臀部肌肉的形状第2阶段核心和呼吸一练就腰疼，腰越练越粗。不是因为重量太大，而是因为你不能正确使用核心力量和呼吸。根据学员的反馈，该部分的学习和练习可以有效解决腰痛问题，提高腰椎稳定性，进一步提高伸髋完成度，实现更大程度的收缩臀大肌。我们的臀部训练，拒绝腰酸背痛，拒绝训练臀大而不翘。L1：核心力量与呼吸的协调L2：有针对性的训练作业：理解ldquo核心力量rdquo及相关行动测试第三阶段车身精准控制这部分关系到能否有效刺激臀大肌上部。为了能够在训练中有效实施动作教学所涉及的训练技巧，还需要进一步提高对身体的控制能力。根据学员的反馈，这些技巧可以使发力点从臀大肌下部转移到臀大肌上部，臀大肌的收缩感更强。小细节大不同。L1：骨盆与伸髋力的协调L2：全髋伸展学习和练习作业：理解ldquo新训练技术rdquo及相关动作测试第4阶段下肢关节排列优化为了防止腿越来越弯，我想规范学生的下半身动作，包括静态站立姿势和单腿动作。从学员的反馈来看，如果你的腿型不好，那么一些内容的学习和练习，下肢关节排列的优化，甚至会比臀大肌形态的改变来得更快.其实我并不是刻意矫正你的腿型，只是教你如何正确的做动作，你的关节安排自然会回到ldquo应该rdquo的样子。L1：学会ldquo直立rdquoL2：学习关键动作模式作业：提交调整后的ldquo直立姿势rdquo照片及相关动作测试第五期4周精准臀部训练计划实施及答疑我设计了一个为期4周的臀部训练计划，训练内容丰富全面。运动细节的说明和要求，以及训练强度和量的安排，主要针对臀大肌上部，规范下肢运动方式。希望通过4周计划的实施，让学员学会正确做动作优化下肢关节排列，找到臀大肌上部的力量感，有效刺激改善臀部形状，塑造更完美的臀型。文件目录阶段一：理论储备作业1.jg1.了解骨骼.m42.关节运动.m43.臀部肌群运动解剖.m44.臀型分析.m4阶段二：核心与呼吸te1核心发力与呼吸的配合.m4作业2.jgte2.收腹平板支撑（进阶版核心与呼吸练习）.m4te3.动作运用：臀推的核心与呼吸.m4te4.动作运用：俯身的核心与呼吸.m4te5.动作运用：全蹲的核心与呼吸.m4te6.有效强化：仰卧抬腿.m4阶段三：身体精确控制te1.学会「骨盆前后倾控制」.m4te2.发力技术「发骨盆后倾的力但骨盆不后倾」.m4te3.动作发力运用：罗马尼亚硬拉.m4te4.动作发力运用：深蹲.m4te5.上臀极致收缩：完全伸髋.m4te6.完全伸髋不受限：髂腰肌拉伸.m4te7.主动完全伸髋练习.m4te8.进阶练习：俯身单腿完全伸髋.m4阶段四：下肢关节排列优化te1.学会「正直站法」.m4te2.关键动作模式「单腿动作：三向后撤步.m4te3.关键动作模式「箱式深蹲」.m4阶段五：4周臀部计划第一周计划BlaB中高级.jglaB初级.jg第一周计划AlaA初级.jglaB中高级.jg1直臂屈肩下压+腹式呼吸.m42髋关节铰链俯身+腹式呼吸.m43徒手臀推+腹式呼吸.m44髂腰肌拉伸.m45臀推.m46杠铃罗马尼亚硬拉.m47后撤步杠铃剪蹲.m48后撤步杠铃剪蹲-进阶.m49单腿杠铃罗马尼亚硬拉.m410单腿绳索罗马尼亚硬拉.m411罗马椅伸髋.m412收腹平板支撑.m4第二周计划BlaB中高级.jglaB初级.jg第二周计划AlaA中高级.jglaA初级.jg第三周计划BlaB中高阶.jglaB初阶.jg第三周计划AlaA初级.jglaA中高级.jg第四周计划BlaB中高阶.jglaB初阶.jg第四周计划AlaA初阶.jglaB中高阶.jg...

2024-02-25

图书名称：《密码软件实现与密钥安全》【作者】林璟锵，郑昉昱，王伟，刘哲，王琼霄作【丛书名】网络空间安全学科系列教材【页数】205【出版社】北京：机械工业出版社,2021.05【ISBN号】978-7-111-67957-8【价格】79.00【分类】计算机网络-网络安全-高等学校-教材【参考文献】林璟锵，郑昉昱，王伟，刘哲，王琼霄作.密码软件实现与密钥安全.北京：机械工业出版社,2021.05.图书封面：图书目录：《密码软件实现与密钥安全》内容提要：本书从密码算法、计算机存储单元、操作系统内存管理等方面入手，介绍了密码软件实现的原理，重点阐述了密钥安全的重要性。然后，介绍用户态、内核态、虚拟机监控器等典型密码软件实现，并总结了它们可能面临的安全威胁。最后，针对这些安全威胁，本书详细介绍了多种前沿的密码软件实现密钥安全方案，给出了深入的分析和探讨。《密码软件实现与密钥安全》内容试读Chater1010101密码技术是实现网络空间安全的关键核心技术，密码算法是密码技术的基础理论。密码算法不仅可以提供包括数据机密性、数据完整性、消息起源鉴别和不可否第1章认性等多种基础安全服务，也是密钥管理的基础工具。密钥是密码算法的关键数据，密码算法又用于密钥管理。在密钥管理中，有多种密钥生成和建立方法是在密码算法的基础上设计的。本章从三个方面分别介绍密码算法和密码软件实现的相关基础知识。首先，简要说明密码杂凑算法、对称密码算法和公钥密码算法三类密码算法。然后，阐述密钥管理的基本概念和各种密码算法实现中需要重点保护的密钥等敏感数据。最后，简单介绍密码算法的实现形密码算法和密钥态和密码软件实现所面临的攻击威胁。1.1密码算法密码算法是密码技术的核心，各种基于密码技术的安全功能都需要密码算法的支持。密码算法可以实现数据机密性(datacofidetiality)、数据完整性(dataitegrity)、消息起源鉴别(ourceautheticatio)、不可否认性(o-reudiatio)等基础安全功能。口数据机密性是指保证数据不会泄露给未获授权的个人、计算机等实体。利用密码算法的加密和解密操作，可以实现数据机密性。口数据完整性是指保证数据在传输、存储和处理过程中不会遭到未经授权的篡改。利用消息鉴别码或数字签名算法可以实现数据完整性。密码杂凑算法只能防范无意的传输错误，不能防范攻击者恶意的篡改，除非它产生的消息摘要无法被修改。2密码软件实现与密钥安全口消息起源鉴别是指保证消息来自于特定的个人、计算机等实体，且没有未经授权的篡改或破坏。利用消息鉴别码或者数字签名算法，可以实现消息起源鉴别。口不可否认性也称为抗抵赖性，是指实体不能否认自己曾经执行的操作或者行为。利用数字签名算法可以实现不可否认性。本节主要为读者介绍密码算法的基础知识，包括密码算法的分类以及各种密码算法所能实现的安全功能。1.1.1密码算法和数据安全常用的密码算法包括密码杂凑算法、对称密码算法和公钥密码算法三类。1.密码杂凑算法密码杂凑算法也称为密码杂凑函数，其作用是为任意长度的消息计算生成定长的消息摘要。密码杂凑算法的计算是单向的，从给定的消息摘要计算输入的消息在计算上是不可行的。输入消息的微小变化会导致密码杂凑算法输出的巨大变化。密码杂凑算法的计算过程一般不需要密钥，但是它可以应用在多种带密钥的密码算法或者密码协议中。在数据安全保护中，密码杂凑算法有以下作用：I)作为消息鉴别码(MeageAutheticatioCode,MAC)的基础函数，实现数据完整性和消息起源鉴别，例如带密钥的杂凑消息鉴别码(Keyed--HahMAC,HMAC)。2)配合数字签名算法（例如RSA算法、SM2算法等），用于压缩消息、产生消息摘要，作为数字签名算法的计算输入。2.对称密码算法对称密码算法用于明密文数据的可逆变换，且变换和逆变换的密钥是相同的。明文到密文的变换称为加密，密文到明文的变换称为解密。加/解密的秘密参数称为密钥。对称密码算法中的“对称”是指加密密钥和解密密钥是相同的。在不知道密钥的情况下，从明文获得密文的有关信息或者从密文获得明文的有关信息，在计算上是不可行的。在数据安全保护中，对称密码算法有以下作用：1)用于加/解密数据，实现数据机密性保护。2)用于构建消息鉴别码，实现数据完整性和消息起源鉴别，例如CBC-MAC(CiherBlockChaiigMAC,密文分组链接MAC)、CMAC（Ciher-aedMAC,基于对称加密算法的MAC)等。3)使用专门的对称密码算法工作模式，在实现数据机密性的同时，提供MAC类似功能的数据完整性和消息起源鉴别，例如GCM(Galoi/CouterMode,Galoi/计数器模式)和CCM(CouterwithCBC-MAC,带CBC-MAC的计数器模式)。3.公钥密码算法公钥密码算法也称为非对称密码算法。它同样可以用于明密文数据的变换，且变换和逆第1章密码算法和密钥3变换的密钥是不同的，分为用于加密的公开密钥（简称公钥）和用于解密的私有密钥（简称私钥)。任何人都可以使用公钥来加密数据，拥有对应私钥的实体才可以解密，而且从公钥不能获得私钥的任何有关信息。除了公钥加密算法，公钥密码算法还包括数字签名算法。拥有私钥的实体可以对消息计算数字签名，任何人都可以使用公钥来验证数字签名的有效性。总的来说，在数据安全保护中，公钥密码算法有以下作用：1)直接用于加/解密数据，实现数据机密性。由于公钥密码算法的计算效率低，因此这种方法一般只用于少量数据（如对称密钥）的加/解密。2)用于计算数字签名和验证数字签名，实现数据完整性保护、消息起源鉴别和抗抵赖。相同的密码算法可以选择不同的密钥长度，例如AES（AdvacedEcrytioStadard,高级加密标准)对称密码算法的密钥长度可以是128位、192位或者256位。密码算法的安全强度与密钥长度相关，对于相同的密码算法，密钥长度越大则安全强度越高。密码算法安全强度是指破解密码算法所需的计算量，它的单位是位(t)。位的安全强度表示破解该密码算法需要2"次计算。按照目前的技术发展水平，80位安全强度及以下的密码算法(例如RSA-1024算法)是不安全的，112位安全强度的密码算法（例如RSA-2048算法）在2030年后是不安全的。密码算法的安全强度并不等于密钥长度。一般来说，对称密码算法的安全强度与密钥长度相当，公钥密码算法的安全强度显著小于密钥长度。例如，RSA算法密钥包括两个大素数因子，密钥空间并不等于密钥长度确定的全部取值空间。同时，由于密码算法存在各种破解方法，也会导致安全强度小于密钥长度。例如，3Key-TDEA(3-KeyTrileDataEcrytioAlgorithm,三密钥的三重数据加密算法)的密钥长度是168位，但是由于存在中间相遇攻击，3Key-TDEA的安全强度只有II2位；2Key-TDEA（2-KeyTrileDataEcrytioAlgorithm,两密钥的三重数据加密算法)的密钥长度是112位，其安全强度只有80位；由于存在各种大整数分解方法，因此RSA-1024、RSA-2048算法的安全强度分别只有80位、112位；256位素域的SM2算法的安全强度只有128位。接下来，本节将具体介绍密码杂凑算法、对称密码算法和公钥密码算法三类密码算法。1.1.2密码杂凑算法密码杂凑算法通常表示为h=H(),M是任意长度的消息，h是计算输出的定长消息摘要。一般来说，密码杂凑算法应该具有如下性质：1)单向性（抗原像攻击）对于输入消息M,计算摘要h=H(M是容易的；但是给定输出的消息摘要h,找出能映射到该输出的输入消息M满足h=H(),在计算上是困难的、不可行的。2)弱抗碰撞性（抗第二原像攻击）给定消息M,找出能映射到相同消息摘要输出的另一个输人消息M2,满足H(M2)=H(M),在计算上是困难的、不可行的。4密码软件实现与密钥安全3)强抗碰撞性找到能映射到相同消息摘要输出的两个不同的消息M,和M2,满足H(M2)=HM),在计算上是困难的、不可行的。1.常用的密码杂凑算法常用的密码杂凑算法包括MD5(MeageDiget5)算法、SHA(SecureHahAlgorithm,安全密码杂凑算法)系列算法和中国国家标准SM3算法。SHA系列算法包括SHA-1、SHA-2和SHA-3。(1)MD5算法MD5算法是20世纪90年代初由美国麻省理工学院的Rivet设计的。MD5算法将输入消息划分成若干个512位的消息分组，经过逐分组的一系列变换后，输出128位的消息摘要。大量的密码杂凑算法也是采取类似的设计，将输入消息划分成若干定长的消息分组，然后进行逐分组的一系列变换。因为王小云院士的原创研究成果以及后续研究进展，MD5算法的碰撞消息已经能够很容易找到，而且也能够构造满足语义要求的碰撞消息，所以MD5算法已经不能满足现有信息系统的安全要求。(2)SHA-1算法SHA-l算法是20世纪90年代初由美国国家安全局(NatioalSecurityAgecy,NSA)和美国国家标准技术研究院(NatioalItituteofStadardadTechology,NIST)设计的美国国家标准密码杂凑算法。SHA-1输出的消息摘要长度是160位。与MD5算法一样，SHA-1算法也因为王小云院士的原创成果而被找到碰撞实例，继续使用SHA-1算法存在安全风险，所以SHA-1算法也在逐步停止使用。(3)SHA-2算法SHA-2算法是由美国NSA和NIST于2001年公开的一系列美国国家标准密码杂凑算法。SHA-2算法支持224位、256位、384位和512位4种不同长度的消息摘要输出。它包含6个算法：SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512、SHA-512/224、SHA-512/256。其中，SHA-256和SHA-512是主要算法，其他算法都是在这两个算法的基础上使用不同的初始值并截断计算输出而得到的。目前还没有发现对SHA-2算法的公开有效攻击。(4)SHA-3算法因为MD5和SHA-1算法相继出现安全问题，引发了人们对已有密码杂凑算法安全性的担忧。2007年，美国NIST宣布公开征集新一代美国国家标准密码杂凑算法。经过层层筛选，2012年10月，NIST宣布Keccak算法成为新的美国国家标准密码杂凑算法，即SHA-3算法。与SHA-2算法类似，SHA-3算法也是系列算法，包含SHA3-224、SHA3-256、SHA3-384、SHA3-512共4种不同长度摘要输出的密码杂凑算法，以及SHAKE128、SHAKE256这两种可拓展输出函数(eXtedaleOututFuctio,XOF)。可拓展输出函数与传统密码杂凑算法的区别在于，可拓展输出函数的输出长度不固定。由于这个特性，直接将XOF作为密码杂凑算法用于HMAC、密钥派生函数(KeyDerivatioFuctio,KDF)等有一定的安全第1章密码算法和密钥风险。更多信息可以参考美国国家标准FIPSPUB202。(5)SM3算法SM3算法是中国国家标准密码杂凑算法。SM3算法于2012年发布为密码行业标准GM/T0004-2012《SM3密码杂凑算法》，于2016年升级为国家标准GB/T32905-2016《信息安全技术SM3密码杂凑算法》。SM3算法输出的消息摘要长度是256位。SM3算法使用了多种创新性的设计技术，能够有效抵抗多种攻击方法。目前没有发现对SM3算法的有效攻击。(6)小结在应用中，密码杂凑算法的主要参数是输出长度、消息分组长度和安全强度。例如，将密码杂凑算法用于HMAC算法时，ISO/IEC9797-2:2011国际标准要求密钥的长度大于或者等于密码杂凑算法的输出长度且小于等于消息分组长度。常用密码杂凑算法的主要安全参数如表1-1所示。表11常用密码杂凑算法的主要安全参数密码杂凑算法输出长度（位）消息分组长度（位）安全强度（位）MD5128512发现碰撞，不安全SHA-1160512发现碰撞，不安全SHA-224224112512SHA-256256128SHA-384384192SHA-2SHA-5125122561024SHA-512/224224112SHA-512/256256128SHA3-2242241152112SHA3-2562561088128SHA3-384384832192SHA-3SHA3-512512576256SHAKE128任意长度(d)1344Mi(d/2,128)9SHAKE256任意长度(d)1088Mi(d/2,256)SM32565121282.带密钥的杂凑消息鉴别码密码杂凑算法可用于压缩消息、产生消息摘要，通过对比消息摘要，可以实现数据完整性校验，防范传输和存储中的随机错误。但是，由于任何人都可以对消息进行密码杂凑计算，因此它不能防范对消息的恶意篡改。利用HMAC,可以防范对消息的恶意篡改，同时实现数据完整性和消息起源鉴别。例如，IPSec(IteretProtocolSecurity,互联网协议安全)和SSL/TLS(SecureSocketLayer/TraortLayerSecurity,安全套接层/传输层安全)协议均使用了HMAC,用于数据完整性和消息起源鉴别。⊙Mi(a,)函数返回a和中的较小值。6密码软件实现与密钥安全国际标准ISO/IEC9797-2:2011、美国国家标准FIPSPUB198-1和国际互联网工程任务组IETFRFC21O4都对HMAC算法进行了规范。HMAC利用密码杂凑算法，将密钥和消息作为输人，计算消息鉴别码。对于密钥K、消息D,HMAC的计算公式如下：HMAC(K,D)=MSB(HK④OPAD)IH区⊕IPAD)ID》e其中，密钥K的长度为k位。ISO/IEC9797-2:2011中要求L1≤k≤L2（L1是密码杂凑算法的输出长度，L2是密码杂凑算法的消息分组长度)，FIPSPUB198-1和IETFRFC2104则无此要求。下面以ISO/IEC9797-2:2011为例介绍HMAC的计算流程。首先对密钥进行填充，在密钥K的右侧填充(L,一k)个0，得到长度为L1的比特串K。将十六进制值0x36(二进制表示为O0110110)重复L,/8次连接起来，得到比特串IPAD,然后将R和比特串IPAD异或，将异或结果和消息D连接起来，并将连接后的数据输入第一次密码杂凑计算。将十六进制值0x5C(二进制表示为01011100)重复L,/8次连接起来，得比特串OPAD,然后将R和比特串OPAD异或，将异或结果与第一次密码杂凑计算的结果连接起来，并将连接后的数据输入第二次密码杂凑计算；取计算输出的最左侧m位作为HMAC计算结果。1.1.3对称密码算法对称密码算法的加/解密计算过程如图1-1所示。发送方使用加密算法将明文变换为密文，密文计算结果由明文和密钥共同确定。接收方使用解密算法将密文变换为明文，加密过程和解密过程必须使用相同的密钥。明文加密算法密文解密算法明文密钥图1-1对称密码算法的加/解密过程对称密码算法分为两种：一是序列密码算法，也称为流密码算法，二是分组密码算法。序列密码算法和分组密码算法的区别如下：1)序列密码算法将密钥和初始向量(IitialVector,.IV)作为输入，计算输出得到密钥流；然后将明文和密钥流进行异或计算，得到密文。密钥流由密钥和初始向量确定，与明文无关；明文对应的密文不仅与密钥相关，还与明文的位置相关。序列密码算法的执行速度快、计算资源占用少，常用于资源受限系统（例如嵌人式系统、移动终端），或者用于实时性要求高的场景（例如语音通信、视频通信的加/解密）。2)分组密码算法每次处理一个分组长度（例如，128位）的明文，将明文和密钥作为输⊙MSB()函数返回比特串的最左侧高位m位。···试读结束···...

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)、硅酮(Silicoe)。1.2.2从打印精度和适用范围分类从打印质量精度和适用范围上来看，可以分为桌面级和工业级3D打印机。1.精度现阶段桌面级3D打印机的精度大约在0.1mm,打印出来的产品会有很明显的分层感，工业级打印机的精度则可以精确到几微米，如图1-9所示。。6····试读结束···...

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