《信息安全与区块链技术》课程学习区块链基础理论、区块链的安全技术、以及区块链的开发技术。通过本课程的学习，实现以下目标：
（1）学习信息安全的数学基础知识，掌握密码学的基本概念、基本原理、常用的密码协议和密码算法，能够使用加密技术、密钥分配与管理技术等构建信息安全体系。
（2）了解区块链的起源、发展以及各行业的应用需求，掌握共识机制、激励机制、智能合约、P2P网络等的基本原理和实践应用，领会区块链中安全机制的设计思想，能够使用“区块链思维”分析与设计各行业的应用方案。
线性代数、概率论与数理统计
第一单元 区块链概述（2学时）
1. 教学内容
（1）区块链政策背景
（2）区块链思想与区块链价值
（3）区块链应用综述
（4）区块链与密码学
（5）区块链与信息安全
2. 基本要求
（1）了解近年来国家和各地方针对区块链所出台的相关政策；
（2）了解区块链的发展史、以及未来的发展趋势；
（3）掌握区块链思想和区块链价值；
（4）理解基于区块链技术的新型社会信用体系；
（5）了解区块链能解决的行业问题；
（6）了解区块链面临的信息安全问题；
（7）理解区块链和信息安全、密码技术的关系。
第二单元 信息安全数学基础（6学时）
1. 教学内容
（1）整除理论
（2）同余式
（3）群和域
2. 基本要求
（1）了解欧几里得除法、因子、倍数、(最大)公因子、（最小）公倍数、素数、算术基本定理；
（2）熟练掌握模运算、同余式、中国剩余定理、欧拉函数、欧拉定理、费马小定理、原根；
（3）掌握群的定义、循环群和同态基本定理；
（4）掌握域的定义、有限域的结构和有限域元素的表示，理解域和群的关系。
第三单元 密码学基础（10学时）
1. 教学内容
（1）古典密码
（2）分组密码
（3）公钥密码
（4）Hash函数
（5）数字签名
（6）密码协议
（7）PKI体系
2. 基本要求
（1）了解密码学的历史、基本内容和研究方法，熟悉古典密码体制和攻击方法；
（2）熟练掌握分组密码算法（例如数据加密标准DES、高级加密标准AES和RC5等），以及对分组密码算法的攻击方法；
（3）掌握公钥密码的思想，熟练使用RSA、ElGamal体制和椭圆曲线密码体制（ECC）等；
（4）熟练使用推广的欧几里得除法和模重复平方计算方法；
（5）了解HASH函数的定义、分类和性质；
（6）掌握数字签名的原理和常用的数字签名算法，理解数字签名与Hash函数的关系；
（7）掌握若干密码协议，包括Diffie-Hellman密钥交换协议、秘密分享、零知识证明等；
（8）了解PKI体系的原理及应用，掌握数字证书及身份认证技术。
第四单元 信息安全技术（2学时）
1. 教学内容
（1）防火墙技术
（2）入侵检测技术
（3）病毒防护技术
（4）信息安全新技术
2. 基本要求
（1）了解防火墙的体系结构、防火墙的实现技术；
（2）了解入侵检测基本技术、入侵检测体系结构、以及入侵检测发展趋势；
（3）掌握病毒的基本原理和防病毒技术；
（4）了解信息安全方向的新技术，理解和掌握各种新技术所涉及的基本原理、设计方法及实际应用。
第五单元 区块链技术（6学时）
1. 教学内容
（1）分布式账本
（2）共识算法和激励机制
（3）智能合约
（4）P2P网络
（5）跨链技术
（6）区块链分类
（7）区块链隐私保护
2. 基本要求
（1）掌握分布式账本与加密账户，理解分布式及激励机制的思想，掌握典型的共识算法（如POW、POS、DPOS）；
（2）理解智能合约原理及意义，掌握智能合约的编写；
（3）了解P2P网络协议和跨链技术；
（4）掌握公有链、私有链和联盟链的特点及应用场景；
（5）了解区块链面临的隐私保护问题及对应的解决方法。
1. 教学内容
（1）区块链应用开发环境
（2）以太坊和超级账本
（3）区块链技术融合和BaaS平台
（4）金融应用案例
（5）供应链应用案例
（6）政务服务应用案例
（7）存证及版权应用案例
2. 基本要求
（1）搭建应用开发环境，学会使用C++、Java、Python、Go等语言开发区块链；
（2）了解以太坊虚拟机和超级账本项目；
（3）了解区块链与人工智能、车联网、大数据、云计算等技术的深度融合，熟悉区块链即服务（BaaS）平台；
（4）了解区块链在跨境清算、电子货币等金融场景中的应用；
（5）了解区块链在中药材、农产品等供应链场景中的应用；
（6）了解区块链在政务服务、存证及版权服务、能源交易等场景中的应用。
考查
[1] 《区块链技术及应用》，华为区块链技术开发团队 编著，清华大学出版社，2019年出版.
[2] 杨波 著，《现代密码学》，清华大学出版社，2017年，第4版。
[3] 陈恭亮 著，《信息安全数学基础》，清华大学出版社，2014年，第2版。
[4] 冯翔，刘涛，吴寿鹤，周广益 著，《区块链开发实战：Hyperledger Fabric关键技术与案例分析》，机械工业出版社，2018年，第1版。