2012年1月17日 星期二

密碼學的第一課:古典密碼學簡介

各位同學大家好,今天要上密碼學的第一課:
大家要瞭解密碼學(Cryptography)這個字的由來、
古典密碼學的換位式加密法(Transposition cipher)與取代式加密法(substitution cipher),
以及密碼學最興盛的第一次世界大戰與第二次世界大戰時期
(帥氣的ENIGMA)

請同學翻開課本,http://goo.gl/SEDpZ
閱讀下面章節

1 術語
2 密碼學與密碼分析的歷史
2.1 經典密碼學
2.2 中世紀至第二次世界大戰
2.2.1 蘇格蘭的瑪麗女王
2.2.2 第一次世界大戰
2.2.3 第二次世界大戰

值得一提的是,密碼學的逐步發展,而產生了許多不同的分支。譬如資訊隱藏(steganography or information hiding)。

傳統的資料隱藏,是將欲隱藏的資料附於一般資料後,使得人眼只看得到一般的資料(如一般風景圖片),而看不到欲保密的資料。

雖然作用一樣為資料的保密,但在學術上已分屬於不同的研
究領域,而媒體往往均以密碼作為通稱。
譬如以下的影片,應屬於資訊隱藏的領域。
http://www.youtube.com/watch?v=ZqjYqhKB5hw

密碼學中通常加密與解密的雙方會擁有共同的解密資訊(稱
為金鑰);藉由金鑰可以將密碼還原而得到原先的訊息。
譬如著名小說"達文西密碼"中,索尼耶赫館長就曾使用密
文留下訊息給孫女蘇菲。
13-3-2-21-1-1-8-5
O,Draconiand evil! (啊,嚴酷的魔王!)
Oh,Lame Saint! (噢,瘸腿的聖徒!)

很顯然,這就是一組設定較弱的密碼,因此很容易被瞭解,其加密模式為換位式加密,透過斐波那契數列(Fibonacci number)即可得到訊息為

Leonardo da Vinci! (列昂納多‧達‧文西!)
The Mona Lisa! (蒙娜麗莎!)

此外,書中所提到的藏密筒(cryptex),其實就是ENIGMA的一種變形。可見古典密碼學其實仍有很多的用途,甚至可以說是近代密碼學的根基。
關於藏密筒的相關說明,可以閱讀http://goo.gl/xPz7R

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