文史百科密码学的发展过程是怎样的

Posted 2022-06-16 密码

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摘要：密码学从古至今的发展历史，发展过程成中各个阶段的发展情况。

以及各个阶段密码学的经典密码以及代表人物，与其在历史上的标志性成果。

关键词：古典密码；密码学发展；加密技术

随着信息化和数字化社会的发展，人们对信息安全和保密的重要性认识不断提高，而在信息安全中起着举足轻重作用的密码学也就成为信息安全课程中不可或缺的重要部分，密码学是以研究秘密通信为目的，即对所要传送的信息采取一种秘密保护，以防止第三者对信息的窃取的一门学科。

密码学早在公元前400多年就已经产生，人类使用密码的历史几乎与使用文字的时间一样长。

密码学的发展过程可以分为四个阶段：1、古代加密方法。

2、古典密码。

3、近代密码。

4、现代密码。

一、古代加密方法

源于应用的无穷需求总是推动技术发明和进步的直接动力。

存于石刻或史书中的记载表明，许多古代文明，包括埃及人、希伯来人、亚述人都在实践中逐步发明了密码系统。

从某种意义上说，战争是科学技术进步的催化剂。

人类自从有了战争，就面临着通信安全的需求，密码技术源远流长。

古代加密方法大约起源于公元前400年，斯巴达人发明了“塞塔式密码”，即把长条纸螺旋形地斜绕在一个多棱棒上，将文字沿棒的水平方向从左到右书写，写一个字旋转一下，写完一行再另起一行从左到右写，直到写完。

解下来后，纸条上的文字消息杂乱无章、无法理解，这就是密文,但将它绕在另一个同等尺寸的棒子上后，就能看到原始的消息。

这是最早的密码技术。

我国古代也早有以藏头诗、藏尾诗、漏格诗及绘画等形式，将要表达的真正意思或“密语”隐藏在诗文或画卷中特定位置的记载，一般人只注意诗或画的表面意境，而不会去注意或很难发现隐藏其中的“话外之音”。

如《水浒传》中梁山为了拉卢俊义入伙，“智多星”吴用和宋江便生出一段“吴用智赚玉麒麟”的故事来，利用卢俊义正为躲避“血光之灾”的惶恐心理，口占四句卦歌：

芦花丛中一扁舟，俊杰俄从此地游。

义士若能知此理，反躬难逃可无忧。

暗藏“卢俊义反”四字。

结果，成了官府治罪的证据，终于把卢俊义“逼”上了梁山。

更广为人知的是唐伯虎写的“我爱秋香”：我画蓝江水悠悠，爱晚亭上枫叶愁。

秋月溶溶照佛寺，香烟袅袅绕经楼。

二、古典密码

古典密码的加密方法一般是文字置换，使用手工或机械变换的方式实现。

古典密码系统已经初步体现出近代密码系统的雏形，它比古代加密方法复杂，其变化较小。

下面我们举例说一些比较经典的古典密码。

1.滚桶密码

在古代为了确保他们的通信的机密，先是有意识的使用一些简单的方法对信息来加密。

如公元六年前的古希腊人通过使用一根叫scytale的棍子，将信息进行加密。

送信人先将一张羊皮条绕棍子螺旋形卷起来，然后把要写的信息按某种顺序写在上面，接着打开羊皮条卷，通过其他渠道将信送给收信人。

如果不知道棍子的粗细是不容易解密里面的内容的，但是收信人可以根据事先和写信人的约定，用同样的scytale的棍子将书信解密。

2.掩格密码

16世纪米兰的物理学和数学家Cardano发明的掩格密码，可以事先设计好方格的开孔，将所要传递的信息和一些其他无关的符号组合成无效的信息，使截获者难以分析出有效信息。

3. 棋盘密码

我们可以建立一张表，使每一个字符对应一数，是该字符所在行标号，是列标号。

这样将明文变成形式为一串数字密文。

4.凯撒（Caesar）密码

据记载在罗马帝国时期，凯撒大帝曾经设计过一种简单的移位密码，用于战时通信。

这种加密方法就是将明文的字母按照字母顺序，往后依次递推相同的字母，就可以得到加密的密文，而解密的过程正好和加密的过程相反。

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