古代的实例
密码术被广泛应用之前,人们先是用隐文术为秘密信息加密。
隐文术,就是把文字隐藏起来的方法。古希腊时,一位流亡的希腊人听说波斯暴君薛西斯要进攻希腊,就将消息刻在一块木板上,再在上面涂一层蜡盖住刻痕。木板传到希腊,希腊人得知将受到攻击,提前整顿武备,挫败了波斯的进攻。
近代隐文术中比较有趣的例子,是在一张纸的不同位置上挖一些小窟窿,用这张纸蒙上一篇布满文字的公开文献,比如一张报纸,透过小窟窿露出来的字就是发信者想传递的原文。
电影《火烧圆明园》《美丽心灵》中都有类似的情节。隐文术发展到现代,已经与密写药水和缩微胶卷等技术联系在一起。
隐文术的缺点是它过分依赖物质介质。如果用密码术的术语形容,它的加密法和密钥太容易引起人们的注意,那是一把看得见的钥匙,而不是一种码。
易位与替换
密码术主要有两种:易位法和替换法。
易位法在公元前5世纪就被斯巴达人用于加密军事信息。所谓易位,就是原文和密文的文字(或字母)不变,只是按照一定的规则改变它们的位置或前后顺序。举例来说——
原文“我的密码你永远不懂”。
可以按照如下加密法加密:
我密你远懂的码永不
最后得出伪文“我密你远懂的码永不”。
要想让接收者看懂,你只需将密钥“懂后回行,间隔镶入”通知接收者就可以了。当然,这是最简单的易位。
如果把一个句子拆成三层、四层,破解的难度就会增加。
替换法,是将原文文字或字母按照规则用其他文字或字母替换。
比如原文“我的密码你永远不懂”。密钥是:流氓兔=我.表情=密码.你=恐龙。
利用替换术制订的著名密码,早期可以举恺撒密码为例。恺撒密码的规则是,原文的每一个字母被替换成字母表中排在此字母后三位的字母。如原文为“attack”(进攻),按照恺撒密码的加密规则:a—d,t—w、c—f、k—n,就被加密成“dwwdfn”。
接收者收到密文后,按加密规则进行逆推,即可得出原文。恺撒密码在几个世纪内一直被广泛使用,被认为是非常安全的。
直到公元9世纪,阿拉伯科学家阿尔·金迪提出的字母频率分析法终结了恺撒密码无法破译的神话。
16世纪,法国外交官维热纳尔设计了一种更复杂的字母替换规则。运用这种规则先要排列一个字母方阵,然后规定一个单词作为密钥,对照原文在方阵中找出密文。
维热纳尔替换法能够掩盖密文中字母出现的频率。但是到19世纪,维热纳尔替换法还是被一位普鲁士人找到了破译规律。
恺撒密码和维热纳尔替换法只是人工加密法中比较著名的例子。约从19世纪初开始,人们已经研制出机器加密装置。计算机发明之前的密码机,以第二次世界大战中大出风头的恩尼格玛密码机最为著名。
发明和破译密码的代价
两次世界大战期间,无数天才的大脑在不断地发明和破译着一堆堆信息。
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