你有秘密吗?如果你有那么我希望你知道怎样保护它们,因为秘密总是很吸引人 。 为了保护那脆弱的秘密,人们会使用密码,密码让机密的内容不会被人偷看,防止秘密落入他人之手,而且也帮助过一代又一代的孩子在课堂上传递纸条 。
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密码的世界笼罩着神秘,也充满诡计、虚假情报和欺骗,那么,密码是何时产生的呢?早在公元前1500年,一个古代的陶工用密码隐藏他的上釉秘方,成为了人们知道的最早的编码人;1917年一封破译的电报导致美国加入了一战;1939-1945年,破译恩尼格码的仪器帮助盟军赢得了二战的胜利……如今,密码的使用更是频繁,电脑和各种账号密码保证你的信息安全,政府和间谍继续使用它们传递秘密情报 。
代码和密码有何区别?
开始介绍密码之前,我希望你最好能知道两种码:代码和密码 。 代码是用别的词或一组字母代替整个词;密码则是用符号代替单个字母或声音,或者改变字母顺序 。
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尽管代码和密码不同,却经常广义地用“密码”这个词来指定 。 代码的工作原理非常简单,它不过是使用了另外一种码来隐藏最重要的词,只要双方约定了密码的意义就可以解码了 。 代码的使用十分广泛,比如你现在正在阅读的文字,如果有一天每个人都不知道这些文字的意义,那么它就成了不可破解的秘密了 。 不要觉得这很扯,遥远的过去那些象形文字就是最好的例子 。
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凯撒移位法
简单的密码有两种:用别的符号、字母和数字代替其他字母的替代密码;把字母用别的顺序编写的转换密码 。 替代密码很简单,比如我可以把这篇文章翻译成英语,用英语为这篇文章加密,不过因为英语被大家普遍掌握,使得这种加密方法显得过于简单 。 我们常用的密码主要是转换密码,比较早的转换密码有凯撒移位法,它的加密方式是将普通字母表向后移动几位,如下:
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这种方法可以提供25种可能,想要破解也只要尝试25次即可 。 为了增加译码的难度,我们可以在凯撒移位密码里加入关键词 。 首先,将关键词放在字母表的开头,然后按照顺序完成字母表中剩余部分,从关键词的最后一个字母开始,省略用过的字母 。
比如以“look”为关键词,把它放在密码的字母表开头,因为要省略用过的字母,“look”只能写为“lok”,并且后面的字母表中的“O”也要一并省去,即:
明码表:ABCDEFGHIJKLMN
密码表:LOKLMNPQRSTUVW
这种密码提供了超过多种的可能性,这样就不会被轻易试出密码啦 。 如果你认为这样一种密码就可以很好地保护你的信息安全,那就图样图森破啦 。 实际上,通过大量的统计人们发现,英语中有几种字母出现的频率比其他字母要高很多,这就给译码人提供了一种强有力的武器——频率分析法 。 凯撒移位法只是掩盖了字母本身,并不能改变字母出现的频率,这样的密码正好让频率分析法大显身手 。
解密恩尼格玛机
频率分析一出现,编码人就开始寻找破坏频率分析的方法 。 15世纪一个叫利昂?巴提斯塔?艾伯提的人想出了使用两个或者更多的字母表加密的方法,这就是“多字母表替代体系” 。 这种替代体系虽然可以阻止译码人使用频率分析法译出密码,但是在紧急情况下出错的几率也是非常高的 。 为了更好地使用这种编码方法,人们需要一种方便的编码机器 。 二战时期,让盟军译码人倍感头疼的恩尼格码机就是其中著名的代表 。
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