密码学(密码研究)一词源自希腊语“krypto”及“理念”两词,意思为“隐藏”及“消息”。它是研究信息系统安全保密的科学。其目的为两人在不安全的信道上进行通信而不被破译者理解他们通信的内容。 密码学根据其研究的范围可分为密码编码学和密码分析学。密码编码学研究密码体制的设计,对信息进行编码实现隐蔽信息的一门学问,密码分析学是研究如何破译被加密信息或信息伪造的学问。它们是相互对立、相互依存、相互促进并发展的。

密码学的发展大致可以分为3个阶段:

第一阶段是从几千年前到1949年。这一时期密码学还没有成为一门真正的科学,而是一门艺术。密码学专家常常是凭自己的直觉和信念来进行密码设计,而对密码的分析也多基于密码分析者(即破译者)的直觉和经验来进行的。

第二阶段是从1949年到1975年。1949年,美国数学家、信息论的创始人 Shannon, Claude Elwood 发表了《保密系统的信息理论》一文,它标志着密码学阶段的开始。同时以这篇文章为标志的信息论为对称密钥密码系统建立了理论基础,从此密码学成为一门科学。由于保密的需要,这时人们基本上看不到关于密码学的文献和资料,平常人们是接触不到密码的。1967年Kahn出版了一本叫做《破译者》的小说,使人们知道了密码学。20 世纪70年代初期,IBM发表了有关密码学的几篇技术报告,从而使更多的人了解了密码学的存在。但科学理论的产生并没有使密码学失去艺术的一面,如今,密码学仍是一门具有艺术性的科学。

第三阶段为1976年至今。1976年,Diffie和 Hellman 发表了《密码学的新方向》一文,他们首次证明了在发送端和接收端不需要传输密钥的保密通信的可能性,从而开创了公钥密码学的新纪元。该文章也成了区分古典密码和现代密码的标志。1977年,美国的数据加密标准(DES)公布。这两件事情导致了对密码学的空前研究。从这时候起,开始对密码在民用方面进行研究,密码才开始充分发挥它的商用价值和社会价值,人们才开始能够接触到密码学。这种转变也促使了密码学的空前发展。密码学发展至今,已有两大类密码系统:第一类为对称密钥(对称的钥匙)密码系统,第二类为非对称密钥(公众钥匙)密码系统。

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