密码学基础-清华大学讲稿
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第一讲:密码学基础童鞋们,今天我们将开始研究大家一直很关心的问题:“数据安全”。
为了能够更加贴近大家的水平,我们在这一章中重点讨论“加密与解密”的相关内容。
【什么是密码】密码是一种用来混淆的技术,它希望将正常的(可识别的)信息转变为无法识别的信息。
当然,对一小部分人来说,这种无法识别的信息是可以再加工并恢复的。
密码在中文里是“口令”(password)的通称。
登录网站、电子邮箱和银行取款时输入的“密码”其实严格来讲应该仅被称作“口令”,因为它不是本来意义上的“加密代码”,但是也可以称为秘密的号码。
主要限定于个别人理解(如一则电文)的符号系统。
如密码电报、密码式打字机。
简而言之,密码就是指将原本有规律的信息通过一系列的手段进行混淆之后形成的新的字符串。
【明文和密文】明文是指待伪装或加密的消息(message)。
在通信系统中它可能是比特流,如文本、位图、数字化的语音或者数字化的视频图像等。
一般可以简单地认为明文是有意义的字符或比特集,或通过某种公开的编码标准就能获得的消息。
常用m或p表示。
密文(ciphertext)是加了密的的文字,明文是加密之前的文字。
加密这个词有时指密文,但通常用来指加密的方法。
对明文施加某种伪装或变换后的输出。
也可理解为不可直接理解的字符或比特集。
但可通过算法还原的被打乱的消息,与明文相对。
【加密和解密的概念】通常我们将真实数据施加变化的过程称之为加密,使用EK表示。
把加密前的真实数据(例如用户的真实密码)称之为明文M,将加密后输出的数据称之为密文C。
从密文恢复到明文的过程称之为解密DK。
(也叫破译)【加密的方法】加密就是将重要的信息通过某种变换转换成秘密形式的信息的过程。
转换的方式大概有两种:隐写法和编码术。
在现代的软件设计中,为了确保数据的安全,通常采用两种方法同时使用的方式。
隐写法:所谓的隐写法就是隐蔽信息的载体。
在古代的时候人们就有使用明矾加墨书写重要信息的方式,在现代的软件中通常在用户输入密码时采用某种符号代替用户输入的密码,使得他人不能看到。