嘘~这是我们的秘密！——一起来学《密码学》，开篇

发表于2016-04-07

写在前面的话

　　提到密码学，我便感到愧疚，愧对我大学期间的导师张方国。是他将我领入了密码学的天地，而我自2011年毕业后工作至今，感觉越来越偏离了当初兴趣方向。

在跟spraydong进行PDI面谈制定本期IDP时，我毫不犹豫地选择了密码学。作为刚加入鹅厂不久的新同学，借助KM平台，督促自己，不忘初心，不忘成长，同时学会分享。

关于密码学的学习，大家可以先拜读下bisonliao三年前在KM上发表的读书笔记（传送门），相信大家一定会有所收获。

　　下面和我一起遨游在密码学的知识海洋中，大家准备好了吗？

什么是密码学

　　关于密码学的定义，大家随便百度一下便可知道（为毛是百度？）。

　　密码学的英文是Cryptography，是由希腊语kryptós“隐藏的”和gráphein“书写”派生而来的，是研究如何隐密地传递信息的学科。

　　Cryptography is the practice and study of techniques for secure communication in the presence of third parties called adversaries.（此段来自wiki，译：找谷歌吧~）

著名的密码学者Ron Rivest解释道：“密码学是研究如何在敌人存在的环境中通讯”。

基本概念：

· 密码学(Cryptography)，对信息进行编码实现隐蔽信息的一门学问。

· 密码分析学(Cryptanalytics)，研究分析破译密码的学问。两者相互对立，而又互相促进地向前发展。

· 保密学(Cryptology)：研究信息系统安全保密的科学。它包含以上两个分支。

· 密码分析(Cryptanalysis)，截收者试图通过分析从截获的密文推断出原来的明文或密钥。

· 密码分析员(Cryptanalyst)，从事密码分析的人。

· 被动攻击(Passive attack)，对一个保密系统采取截获密文进行分析的攻击。

· 主动攻击(Active attack)，非法入侵者(Tamper)、攻击者(Attacker)或黑客(Hacker)主动向系统窜扰，采用删除、增添、重放、伪造等窜改手段向系统注入假消息，达到利已害人的目的。

为什么要研究密码学

　　保密，自古以来就被非常重视：“事成于密，而败于泄”。

　　密码在古代就被用于传递秘密消息。在近代和现代战争中，传递情报和指挥战争均离不开密码。此外，外交斗争中也离不开密码。（PS：密码学就是在这一次次规模逐渐升级的战争中成长和进化的。）

　　在当今信息化社会中，Internet一方面成为人们离不开的信息工具，同时也成为公开的攻击对象目标和便利工具。其中的安全威胁，包括但不限于：信息泄露、破坏信息的完整性、拒绝服务、非法使用（非授权访问）、窃听、业务流分析、假冒、旁路控制、木马……本宝还能愉快地上网吗？

　　随着时代的发展，密码已经从军事走向日常生活，特别是Internet，具体表现在电子邮件、电子商务、电子政务、接入控制、软件保护、版权保护、云计算等等。

密码学中都有些啥

　　密码学以1976年为界，分为古典密码学(Classic Cryptography)和现代密码学(Modern Cryptography)。标志性事件是公钥密码学的提出和美国数据加密标准DES的颁布，其标志着密码学成为了一门科学，研究从军事和外交走向了公开。

古典密码学

1、远古密码(Anicent Ciphers)

· 至少4000 多年前古埃及人在金字塔中加密象形文字，这都是些什么玩意啊~~~简直了~~~

· 古中国周朝兵书《六韬．龙韬》也记载了密码学的运用，其中的《阴符》和《阴书》便记载了周武王问姜子牙关于征战时与主将通讯的方式。

2、手工密码(Manual Systems)

· 斯巴达密码棒

　　曾有这样一件事，斯巴达是古希腊的一个城邦，里面的人以骁勇善战著称。有一天，距城很远的兵营中来了一个专程从斯巴达城赶来送信的奴隶，兵营中有位名叫莱桑德的将军读了信以后，感到很失望，因为信中毫无重要消息，就随手把它扔到一边去了。可是，刹那间，将军锐利的目光好像发现了什么，他立即命令侍卫人员暂时回避，然后对这个奴隶说：“把腰带给我。” 这是一条普通的腰带，只是与通常的略有不同，在腰带周围雕刻着一串字母，看上去毫无意义，大概只是做装饰之用罢了。但当将军把腰带螺旋式地绕在一根棍棒上时，奇迹出现了。显现在棍棒上的字母不再是无意义的了。它告诉将军一个极端重要的消息：斯巴达当时的同盟者波斯人正在搞阴谋，企图谋反夺权。于是将军立即带着他的队伍急速返回斯巴达城，粉碎了这起叛乱。