加密学的历史

2019-01-14 18:54 栏目:经验之谈 来源:网络整理 查看()

加密是编写代码和解码以保护通信安全的基本技术。它也是使现代加密货币和区块链成为可能的重要因素之一。但是,今天的加密技术是这种发展的结果。自古以来,人类就使用密码术来确保信息传输的安全性。以下文章将深入介绍密码学的迷人历史和现代数字加密技术的进步。

加密学的历史


密码学的长期根源

众所周知,原始加密技术自古以来就存在,大多数早期文明似乎在某种程度上使用密码学。形状替换是最基本的形式,如秘密形式,出现在古埃及和美索不达米亚的着作中。这种密码学最早的先例是一位名叫Khnumhotep II的埃及贵族的坟墓,他居住在大约3,900年前。

在Knhumhotep墓中替换字形的目的不是隐藏信息,而是为了增强其信息的吸引力。最早的密码术用于保护敏感信息。它发生在大约3500年前,当时美索不达米亚的一位抄写员使用密码术来隐藏粘土片的陶瓷釉料配方。

然而,在古代,密码学被广泛用于保护重要的军事信息,而这一目的至今仍然存在。在希腊城市斯巴达,加密信息写在羊皮纸上一定大小的圆柱体上,使得信息难以辨认,直到收件人将其包裹在类似的圆柱形体内才能解释它。同样,早在公元前2世纪,古印度间谍就使用了编码通信。

也许古代世界最先进的密码学是由罗马人实现的。罗马的历史是一个着名的加密列,称为凯撒密码,它涉及将加密信息的字母移动到拉丁字母表中的某个位置。知道系统并将信件移动到某个地方的接收者可以成功地解释信息,否则其他人很难识别和解释信息。

中世纪和文艺复兴的发展

在整个中世纪,密码学变得越来越重要,而凯撒密码在其所有代码中仍然是密码学的代表。用于破解代码和加密科学的加密分析开始赶上相对原始的加密科学。着名的阿拉伯数学家Al-Kindi在公元800年左右开发了一种称为频率分析的技术,使代码更易于解密。人类历史上第一次有这样一种系统化的解码方法,因此必须进一步加强密码学以保持其功能。

1465年,Leone Alberti开发了多字母解码技术,该技术被Al-Kindi的频率分析技术解决方案所抵消。在多字母解码技术中,需要使用两个不同的字母表来编码信息。一个是写入原始信息的字母表,第二个是完全不同的字母表,其中的信息将在编码后出现。结合传统代码,多字母代码大大提高了编码信息的安全性。除非读者知道最初编写信息的字母表,否则频率分析技术将无法做到这一点。

文艺复兴时期还开发了不同的新信息编码方法,包括由着名博客Francis Bacon于1623年发明的流行的早期二进制编码方法。

几个世纪的进步

加密技术已经发展了几个世纪。托马斯·杰斐逊在十七世纪末描述了密码学的一个重大突破,但该理论当时并未实际建立。他的出版物称为加密轮,由移动轮上的36个字母环组成,可用于实现复杂的编码。这个概念非常先进,可以作为第二次世界大战结束时美国军事编码的基础。

第二次世界大战也看到了一种称为Enigma机器的准加密技术的完美例子。与加密轮一样,Axis电源使用的设备使用旋转加密轮来写入信息,这使得在没有其他Enigma机器干预的情况下几乎不可能解释信息。计算机计算技术的早期成功最终用于帮助打破Enigma的密码。对Enigma机密信息的成功解释仍然被认为是盟军最终胜利的关键。

计算机时代的加密

随着计算机的兴起,密码学已经变得比以往更加先进。 128位加密代码远比任何古代或中世纪加密技术强大,已成为许多敏感设备和计算机系统的标准设置。从1990年初开始,计算机科学家正在开发一种称为量子加密的新形式的加密技术,希望能够加强现代加密技术以提供更高级别的保护。

最近,加密技术也被用于制作加密货币。加密货币使用了几种高级加密技术,包括散列函数,公钥加密和数字签名。这些技术主要用于保护区块链上存储的数据并验证交易事务。一种特殊形式的密码术,称为椭圆曲线数字签名算法(ECDSA),该技术支持比特币和其他加密货币系统,作为提供额外安全性并确保资金只能由其合法所有者使用的一种方式。

在过去的4000年里,密码学已经走过了漫长的道路,不太可能停止。只要存在需要保护的敏感数据,加密就会继续发展。虽然今天区块链中使用的加密货币加密系统已成为当今科学的最先进代表,但它也延伸到人类历史的重要部分。

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