现代密码学第二讲(必修):古典密码学
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现代密码学第二讲中国古代密码艺术信息与软件工程学院第二讲中国古代密码艺术中国民间艺术中国古代军事密码中国近代密码图画传情•古代留守在家中的妻子给外出工作的丈夫的书信归,归,归!速归!如果(鱼果)不归,一刀两断会意诗长夜横枕意心歪,月斜三更门半开,短命到今无口信,肝肠望断无人来。
藏头诗•将秘密消息隐藏在其他消息中我画蓝江水悠悠,爱晚亭上枫叶愁。
秋月溶溶照佛寺,香烟袅袅绕经楼。
叠痕法•先把信纸折叠几下(上下及左右),然后铺平信纸•将传递的信息按顺序一个个分开,写在折痕的交叉点上,每一个交叉点写一个字•在空白位置上填上公开的普通信文,普通信文与秘密信文的文字通顺地连贯在一起•为了防止被敌人察觉,使用这种密码需要在编公开信文上下些功夫。
如果在秘密信文上再用些暗语式密码,那么敌人就更难看出破绽了。
例:密文:王先生:来信收悉,你的盛情难以报答。
我已在昨天抵达广州。
秋雨连绵,每天需备伞一把。
大约本月中旬即可返回,再谈。
弟:李明2001年11月7日明文:情报在雨伞把中。
漏格板加密法情报在伞把中雨第二讲中国古代密码艺术中国民间艺术中国古代军事密码中国近代密码•武王问太公曰:‘引兵深入诸侯之地,三军猝有缓急,或利或害。
吾将以近通远,从中应外,以给三军之用。
为之奈何?’太公曰:‘主与将,有阴符。
凡八等:•大胜克敌之符,长一尺;破军擒将之符,长九寸;降城得邑之符,长八寸;却敌报远之符,长七寸;警众坚守之符,长六寸;请粮益兵之符,长五寸;败军亡将之符,长四寸;失利亡士之符,长三寸。
•八符者,主将秘闻,所以阴通言语,不泄中外相知之术。
敌虽圣智,莫之通识。
’创造者:相传也是由姜子牙发明用法:把一封竖写的秘密文书横截成3段,派出3个人各执一段,于不同时间、不同路线分别出发,先后送给收件者。
收件者收齐了3段文件才能悉知秘密文书的全部内容。
万一送件途中某一发送者被敌方截获,敌方也难以解读文书的全部内容。
中国古代军事密码•北宋《武经总要》•曾公亮•军队中常用的40种战斗情况1请弓2请箭3请刀4请甲5请枪旗6请锅幕7请马8请衣赐9请粮料10请草料11请车牛12请船13请攻城守具14请添兵15请移营16请进军17请退军18请固守19未见贼20见贼讫21贼多22贼少23贼相敌24贼添兵25贼移营26贼进兵27贼退兵28贼固守29围得贼城30解围城31被贼围32贼围解33战不胜34战大胜35战大捷36将士投降37将士叛38士卒病39都将病40战小胜•这套密码的使用方法是:•约定一首40字的五言律诗•保密,文字不得重复•假设双方以唐代王勃的《送杜少府之任蜀川》•城阙辅三秦,风烟望五津。
古典密码学爱伦坡所说:密码可破!人类的智慧不可能造成这样的密码,使得人类本身的才智即使运用得当也无法破开它!一、密码学的发展历程密码学在公元前400多年就早已经产生了,正如《破译者》一书中所说“人类使用密码的历史几乎与使用文字的时间一样长”。
密码学的起源的确要追溯到人类刚刚出现,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。
接着由于文字的出现和使用,确保通信的机密性就成为一种艺术,古代发明了不少加密信息和传达信息的方法。
例如我国古代的烽火就是一种传递军情的方法,再如古代的兵符就是用来传达信息的密令。
就连闯荡江湖的侠士,都有秘密的黑道行话,更何况是那些不堪忍受压迫义士在秘密起义前进行地下联络的暗语,这都促进了密码学的发展。
事实上,密码学真正成为科学是在19世纪末和20世纪初期,由于军事、数学、通讯等相关技术的发展,特别是两次世界大战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。
例如在希特勒一上台时,德国就试验并使用了一种命名为“谜”的密码机,“谜”型机能产生220亿种不同的密钥组合,假如一个人日夜不停地工作,每分钟测试一种密钥的话,需要约4.2万年才能将所有的密钥可能组合试完,希特勒完全相信了这种密码机的安全性。
然而,英国获知了“谜”型机的密码原理,完成了一部针对“谜”型机的绰号叫“炸弹”的密码破译机,每秒钟可处理2000个字符,它几乎可以破译截获德国的所有情报。
后来又研制出一种每秒钟可处理5000个字符的“巨人”型密码破译机并投入使用,至此同盟国几乎掌握了德国纳粹的绝大多数军事秘密和机密,而德国军方却对此一无所知;太平洋战争中,美军成功破译了日本海军的密码机,读懂了日本舰队司令官山本五十六发给各指挥官的命令,在中途岛彻底击溃了日本海军,击毙了山本五十六,导致了太平洋战争的决定性转折。