我對(duì)“恩尼格瑪”密碼機(jī)很感興趣旱物,趁著考完AP歷史和物理休息的時(shí)間券坞,整理一下我自己學(xué)到的東西,包括密碼的歷史和恩尼格瑪?shù)臍v史删性。
I am interested in the "Enigma" cipher machine. While taking a break after AP history and physics exam. I organized what I have learned, including the history of cipher and enigma.
密碼學(xué)是研究密碼技術(shù)的科學(xué)茶行,目的是研究保障信息安全的技術(shù)和手段采郎。
密碼在中外歷史上古代就有廣泛的應(yīng)用夕凝,比如中國(guó)的狼煙,消息樹(shù),古羅馬的凱撒密碼等,這些密碼都是利用簡(jiǎn)單的直接想象編制完成的∑僦荆現(xiàn)代的密碼學(xué)原理直到20世紀(jì)初都才逐漸形成,現(xiàn)代的密碼學(xué)是數(shù)學(xué)+通信+計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科于的交叉科學(xué)污秆。
Cryptography is the study of the science of cryptography, the purpose of which is to study the technology and means to ensure information security.
Passwords have been widely used in Chinese and foreign history, such as the Chinese "Wolf smoke", "message tree", and the ancient Roman "Caesar" ciphers.? ?
The principles of modern cryptography were not gradually formed until the early 20th century. Modern cryptography is an interdisciplinary science of mathematics, communication and computer science
一劈猪、幾個(gè)非常有意思的例子
唐朝武則天朝執(zhí)政期間,宰相裴炎與徐敬業(yè)(就是駱賓王著名的檄文《為徐敬業(yè)討武曌檄》中的徐敬業(yè))勾搭造反良拼,裴給徐送去一封密信战得,書(shū)信被武則天查獲。信中只有“青鵝”兩個(gè)字将饺,武則天識(shí)破密信內(nèi)容,“青”字可以拆分成“十二月”痛黎,繁體的“鵝”予弧,可以拆分成“我自與”,斷定裴炎十二月要造反湖饱,將裴炎處死于洛陽(yáng)掖蛤。
古羅馬皇帝愷撒向前線司令官發(fā)出了一封密信:VWRS WUDIIF,密信的內(nèi)容被敵方截獲井厌,但是敵方根本不了解這是什么意思蚓庭,但羅馬的前線司令官卻很快明白了致讥。因?yàn)楣帕_馬皇帝同時(shí)發(fā)出的還有另外一封密信:前進(jìn)三步,兩封信結(jié)合到一起器赞,VWRS WUDIIF就是STOP TRAFFIC垢袱。
二、古典密碼
原始的加密方法港柜,也被稱為古典密碼请契,大致有以下幾種,
1夏醉、棋盤密碼
公元前兩世紀(jì)爽锥,一個(gè)希臘人提出了棋盤密碼,原理是把26個(gè)字母放合5x5的方格里畔柔,其中i氯夷、j放在同一個(gè)格中,具體如下表:
如果α是該字母所在行的標(biāo)號(hào)靶擦,β是列標(biāo)號(hào)腮考,那么每個(gè)字母就對(duì)應(yīng)了由兩個(gè)數(shù)字αβ構(gòu)成的字符。如果接收到密文為:11奢啥、35秸仙、12、24桩盲、34寂纪、31、34赌结、22捞蛋、54,對(duì)應(yīng)的明文就是:A P? B I O L O G Y柬姚。
2拟杉、替代密碼法
典型的替代密碼法是凱撒密碼,以上文的前進(jìn)三步為例:“VWRS WUDIILF”+“前進(jìn)三步”量承,按照字母表搬设,前進(jìn)三步,就出現(xiàn)了如下的轉(zhuǎn)換:v—s撕捍、w—t拿穴、r—o、s—p忧风、w—t默色、U—r、d—a……狮腿,最后解密為 STOP TRAFFIC腿宰。
法國(guó)人維吉尼亞1585年在凱撒密碼基礎(chǔ)上呕诉,使用一系列凱撒密碼組成密碼字母表的加密方法,被稱作維吉尼亞密碼吃度。
假設(shè)明文為:
ATTACKLONDON
選擇一個(gè)關(guān)鍵詞作為密鑰甩挫,關(guān)鍵詞重復(fù)使用,如果關(guān)鍵詞為L(zhǎng)EMON规肴,對(duì)應(yīng)上述明文的密鑰為:LEMONLEMONLE
明文的第一個(gè)字母A捶闸,對(duì)應(yīng)密鑰的第一個(gè)字母L,使用表格中L行字母表進(jìn)行加密拖刃,得到密文第一個(gè)字母L删壮。類似,明文第二個(gè)字母為T兑牡,在表格中使用對(duì)應(yīng)的E行進(jìn)行行加密央碟,得到密文第二個(gè)字母X。如此類推均函,可以得到:
明文:ATTACKLONDON
密鑰:LEMONLEMONLE
密文:LXFOPVPABOZE
3亿虽、一次性密碼本
一次性密碼本(One Time Pad,縮寫為OTP)是古典密碼學(xué)中的一種加密算法苞也。以隨機(jī)的密鑰組成明文洛勉,且只使用一次。
理論上如迟,此種密碼具有完善保密性收毫,是牢不可破的。
https://en.wikipedia.org/wiki/One-time_pad