密码学小结

密码学小结

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密码学是一个既古老又新兴的学科，可以说自从人类有了战争就有了密码，置换密码又称移位密码明文的字母保持相同但顺序被打乱了，其重点就是密钥字母的产生必须是完全随机，输出的串流根据加密时的内部状态而定。

密码学小结2017-12-02 08:21:30 | #1楼

密码学是一个既古老又新兴的学科。

密码学(Cryptology) 源自希腊文“krypto‘s”及“logos”两字，直译即为“隐藏”及“讯息”之意。

密码作为一门技术源远流长，可以追溯到几千年前的远古战争时代。可以说自从人类有了战争，就有了密码。尤其是二战期间，由于军事、数学、通讯等相关技术的发展，战争中对军事信息保密传递和破获敌方信息的需求，密码学得到了空前的发展，并广泛的用于军事情报部门的决策。长期以来，密码技术总是和政治、经济、军事联系在一起。

密码形成一门新的学科是在20世纪70年代，他的理论基础之一应该首推1949年香农发表的《保密通信理论》，该文首先将信息论引入了密码，从而把已有数千年历史的密码学推向了科学的轨道，奠定了密码学的理论基矗该文的发表标志着密码学从此成为一门科学，由此拉开了现代密码学研究的序幕。

密码学的发展经历了从古典密码学到现代密码的演变。早在人类刚刚出现，并且尝试去学习如何通信的时候，为了确保他们的通信的机密，最先是有意识的使用一些简单的方法来加密信息，通过一些（密码）象形文字相互传达信息。早在4000多年以前，古埃及人就在墓志铭中使用过类似于象形文字那样奇妙的符号；公元前1500年左右，美索不达米亚人的一块板上记录了被加密的陶器上釉规则；公元前600至500年左右，希伯来人开发了三种不同的加密方法，都以替换为基本原理，用一个字母表的字母与另一个字母表的字母配对，用相配对的字母替换明文，生成密文。公元前405年，斯巴达的将领来山得使用了原始的错乱密码；公元前约50年，凯撒密码——一种简单的字符替换——被认为是最早的正式算法；中国古代秘密通信的手段，也已有一些近于密码的雏形。宋曾公亮、丁度等编撰《武经总要》“字验”记载，北宋前期，在作战中曾用一首五言律诗的40个汉字，分别代表40种情况或要求，这种方式已具有了密本体制的特点。1871年，由上海北大水线电报公司选用6899个汉字，代以四码数字，成为中国最初的商用明码本，同时也设计了由明码本改编为密文级进行加乱方法。到了二十世纪初，就产生了最初的可以实用的机械式和电动式密码机，出现了商业密码机公司和市常60年代后，电子密码机得到较快的发展和广泛的应用，使密码的发展进入了一个新的阶段。

古典密码是以字符为基本加密单元的密码，主要包括：移位密码、仿射密码、维吉尼亚密码、代替密码（单表代替密码、多表代替密码等）。这些密码算法大都十分简单，非常容易被热破解，现在已经很少在实际应用中使用了。由于密码学是涉及数学、通讯、计算机等相关学科的知识，就我们现有的知识水平而言，只能初步研究古典密码学的基本原理和方法。但是对古典密码学的研究，对于理解、构造和分析现代实用的密码都是很有帮助。

古典密码学主要有两大基本方法：

1、置换密码(又称移位密码)：明文的字母保持相同，但顺序被打乱了。

2、代替密码：就是将明文的字符替换为密文中的另一种的字符，接收者只要对密文做反向替换就可以恢复出明文。

置换密码的一个典型代表就是凯撒密码，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。

代替密码又分为：

（1）简单代替密码，或单字母密码：就是明文的一个字符用相应的一个密文字符代替。报纸中的密报就是简单的代替密码。

（2）多码代替密码：它与简单代替密码系统相似，唯一的不同是单个字符明文可以映射成密文的几个字符之一，例如A可能对应于5、13、25或56，“B”可能对应于7、19、31或42，等等。

（3）字母代替密码：字符块被成组加密，例如“ABA”可能对应于“RTQ”，ABB可能对应于“SLL”等。

（4）多表代替密码：由多个简单的代替密码构成，例如，可能有5个被使用的不同的简单代替密码，单独的一个字符用来改变明文的每个字符的位置。

除此以外还有几种古典密码：

1.滚桶密码

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。如果不知道棍子的宽度（这里作为密匙）就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，密文是该字符所在行标号和列标号。这样将明文变成形式为一串数字密文。

值得注意的是古典密码体制中有一种理想的加密方案，叫做一次一密乱码本，由Major Joseph Mauborgne和AT&T公司的Gilbert

Ver nam在1917年提出，被认为是无条件安全的密码体制，既是一种不可攻破的密码体制。其重点就是密钥字母的产生必须是完全随机。

现代密码是以信息块为基本加密单元的密码。第二次世界大战后计算机与电子学的发展促成了更复杂的密码，而且计算机可以加密任何二进制的资料，不再限于书写的文字。多数计算机加密的特色是二进制数字串上进行操作，而不像经典密码学那样直接地作用在传统字母上。

现代密码学大致可分为数个领域。现代的研究主要在分组密码与流密码及其应用。分组密码在某种意义上是阿伯提的多字符加密法的现代化。分组密码取用铭文的一个区块和钥匙，输出相同大小的密文区块。由于信息通常比单一区块还长，因此有了各种方式将连续的区块编织在一起。 DES和AES是美国联邦政府核定的分组密码标准（AES将取代DES）。尽管将从标准上废除，DES依然很流行（3DES变形仍然相当安全），被使用在非常多的应用上，从自动交易机、电子邮件到远端存龋也有许多其他的区块加密被发明、释出，品质与应用上各有不同，其中不乏被破解者。

流密码，相对于区块加密，制造一段任意长的钥匙原料，与明文依位元或字符结合，有点类似一次一密密码本（one-time pad）。输出的串流根据加密时的内部状态而定。在一些流密码上由钥匙控制状态的变化。RC4是相当有名的流密码。

密码在当今社会生活中的作用可以说十分巨大，军事国防方面，现代金融、贸易、生产等无不在大规模使用密码．计算机网络的广泛应用，使人们对密码的依赖达到了新的高度，在千百万台计算机联结成的因特网上，用户的识别基本上是靠密码．密码被破译就会产生危及安全的极严重的后果．计算机“黑客”的作为，即为密码破译的一例，连美国国防部的计算机都未能幸免，可见密码编制的难度了．在如今生物密码技术还不熟练的前提下，我们只有更加注意防范，以免信息泄露，受到伤害。

密码学作为信息安全的关键技术，美、欧、亚各洲频繁举行密码学和信息安全学术会议。美国为了获得信息安全领域的控制权，从1997年开始，在世界范围内征集21世纪高级加密算法AES，以代替过时的DES。欧盟各国投资33亿欧元，计划建立自己的分组密码、序列密码、公钥密码等算法标准。

我国的密码学研究起步晚，投入不足，总体来说与发达国家存在着较大差距。我国也已经意识到了密码学的重要性，加大了密码研究及产品开发的力度。一些关键密码技术已成为863计划等支持的重点。目前国内从事密码理论研究和技术开发的单位主要有中科院（DCS中心）、西安电子科技大、等单位，取得了一定的成绩。

能动英语表音密码小结2017-12-02 08:20:34 | #2楼

表音密码中，共有44个基本音，即26个辅音和18个元音，辅音和元音相拼就得到一个音节的读音（就象汉语拼音中声母和韵母相拼得到汉样）！所以，熟练掌握26个辅音和18个元音的发音规则以及代表的44个基本音的字母和字母组合，是学习表音密码的成功的关键。下面是代表这44个基本音的字母和字母组合。

一、英语26个辅音

英文辅音 b c d f g

汉语拼音 b+e=be k+e=ke d+e=de f+e=fe g+e=ge

英文辅音 h j l m n

汉语拼音 h+e=he zh+e=zhe l+e=le m+e=me n+e=ne

英文辅音 p qu r s t

汉语拼音 p+e=pe k+uo=kuo r+uo=ruo s+e=se t+e=te

英文辅音 v w x y z

汉语拼音 *v+e=ve w+e=we ke+se=kse y+e=ye z+e=ze

英文辅音 ch sh tr dr th or th

汉语拼音 ch+e=che sh+e=she ch+uo=chuo zh+uo=zhuo

**s+e=se z+e=ze

注：* “V”：发此音时，上齿咬着下嘴唇；

**“th”：发此音时，把舌尖伸出上下齿间。

二、代表英文26个辅音的字母和字母组合

英文辅音 b c d f g

字母组合 k, ck, ch pf *gu, gh

英文辅音 h j l m n 字母组合 wh(后有“o”) dge, **g(i, e, y) kn,

gn 英文辅音 p qu r s t 字母组合 *wr ***c(i, e, y)

英文辅音 v w x y z 字母组合 wh

英文辅音 ch sh tr dr th or th

字母组合 tch ti, si, ci

注：*表中下划线字母不发音；

**“g”在字母“i, e, y”前可发“j”音。如：gir/gen/gin/geo/gi(e)ble

***“c”在字母“i, e, y”前发“s”音。如：special(“ci”后有元音，“ci”读“sh”) ，fictitious(“ti”后有元音，“ti”读“sh”)，但cindy(“ci”后无元音，“c”读“s”)

三、英语18个元音

英语短元音 a e i o u

英语长元音 a_e ee i_e o_e u_e

英语普通元音 ar or ur ow oo

英语双元音 air eer oi

四、代表英文18个元音的字母和字母组合

短元音 a e i o u

字母组合 ea y a o, ou, oo

长元音 a_e ee i_e o_e u_e

字母组合 ai, ay, ey, eigh, ea ea, ie y, igh, ie o, oa, ow, oe ue, ui,

ew

普通元音 ar or ur ow oo

字母组合 aw, au, a ir, er, ear, (w)or ou ui,ew

普通元音 air ear oi 字母组合 ear, are eer oy 五、规则要点 1、英语单词的构成：

（1）元音是单音节英语单词中的王；

（2）在单音节英语单词中，级别最高的辅音是元音前面紧挨着它的那个辅音；