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cryptography:密码学

密码学(cryptography)是研究信息安全的科学。该词源于希腊语kryptos,意为“隐藏的”。密码学与两类学科密切相关:密码研究及密码分析。密码学运用多种技术,包括微点、文字与图像融合以及在存储和传输过程中隐藏信息的方法。当今计算机技术高度发达,密码学涉及最多的是将明文(plaintext)伪装隐藏为密文(ciphertext),这一过程被称作加密。而将密文转变为明文的过程称为解密(decryption)。从事该领域研究的人称为译解密码者。

  现代密码学涉及下列四项目标:

  1. 保密性——信息无法被非预期收信人理解。
  2. 完整性——未检测到变更的情况下,信息在发信人与预期收信人存储或传输过程中不得随意变更。
  3. 不可否认性——信息制造者/发送者不得在后来阶段否认其制造或传送信息的目的。
  4. 验证性——发送者和接收者能互相验证身份及确认信息的来源和目的地。

  符合上述四个标准的程序和协议称为密码系统。密码系统常被认为指计算步骤和计算机程序;实际上,它还涵盖对人类行为的规范,例如选择不易被识破的密码,退出未使用系统并不与外人讨论敏感步骤。

  密码学起源通常可追溯到公元前2000年,那时的埃及人使用埃及圣书字(古埃及文字)。埃及圣书字包含复杂的图像符号,只有少数精英人士才能理解文字内容。现代密码有记载的首位使用者是凯撒大帝。凯撒在与他手下的管理者和官员沟通时,因为不相信他的信使而自创了一个系统。想要传递的信息中包含的每个字符都被另一个字符所取代。取代后的字符在罗马字母表中较原字符靠前三个位置。

  最近,密码学成为了部分世界顶尖数学家和计算机科学家的战场。具备安全存储和传输敏感信息的能力被证明是在战争和商业领域内制胜的关键性因素。

  一些隐藏信息可能存在威胁国家利益的内容,政府不希望国内外某些实体获取接收和发送隐藏信息的一些方式,因而密码学在许多国家一直受到种种限制。例如限制软件的使用和出口,限制公开传播用于发展密码系统的数学概念。然而,互联网可用来传播某些强有力的程序,更为重要的是,密码学的基础技术也可以通过互联网来传播。时至今日,许多先进的密码系统和理念已为公众所知。

最近更新时间:2009-01-15 作者:Borys Pawliw翻译:沈珺EN

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