密碼學

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密碼學英文CryptographyCryptology)即係使用同埋研究點樣喺敵人存在之下進行安全通訊嘅方法。喺西方語言入面,密碼學一詞出自古希臘文κρυπτός(kryptós),即隠、密;同γράφειν(gráphein),即書寫;或-λογία(-logia),即研究。可以分做古典密碼學同現代密碼學。

古典密碼學主要著眼喺信息嘅加密,傳遞,同埋相關嘅解法。而現代密碼學唔單只著重信息加密,仲有驗證信息嘅完整(消息驗證碼)、信息發佈嘅無可抵賴(數碼簽名)、同埋喺分散式計算嘅時候嚟自裏面同外面嘅攻擊嘅所有信息安全問題。古典密碼學同現代密碼學嘅重大分別係,古典密碼學嘅加密同解密通常靠設計者同敵人嘅創意同技巧,係一種實用嘅工藝,並冇對密碼學嘅基礎有好清晰嘅定義。相反,現代密碼學就起源自20世紀末出現嘅大量相關理論,依啲理論令到現代密碼學成為咗一種可以有系統同嚴格學習嘅科學。

密碼學係數學電腦科學嘅分支,佢嘅原理同信息論相關。出名嘅密碼學者朗奴·李維斯特解釋過:「密碼學係關於點樣喺有敵人嘅環境之中通訊」。密碼學嘅發展促進咗電腦科學,特別係喺電腦同網絡安全用嘅技術,例如存取控制同資訊嘅機密性。密碼學已經喺日常生活用到:好似提款機晶片卡、電腦用家存取密碼電子商務等。

定義[編輯]

經典密碼學入面,分加密解密。普通資訊,卽明文,轉成難解資料,卽密文,就係加密;相反,密文轉換返明文,就係解密。

經典密碼學[編輯]

以前,密碼學注重機密。加密方法,主要有以下幾種:

  1. 替代法:訊息文字,兌換成代替文字,有系統咁將一組字、或字母等,換成其他字、字母或符號。好似凱撒密碼咁,字母俾三格後嘅字母取代,好似A畀D取代。
  2. 移位法:字母重新排列
  3. 多字元加密法:多字元嘅明文,視為單一元素,更加之難破解,好似維珍尼亞加密法

現代密碼學[編輯]

自有電腦之後,資料由互聯網傳送,如何喺公用渠道保密傳送內容,就係難題,要運用種種電算原理同數學原理。

  1. 公鑰密碼學喺公鑰系統,公鑰可以隨意流傳,但私鑰只有該人先至擁有。例子包括Diffie-HellmanRSA

用途[編輯]