密码学是数学和计算机科学的交叉学科。主要有两种应用：一种是加密通信；另一个方向是数字签名。'

密码学是数学和计算机科学的交叉学科。主要有两种应用：一种是加密通信；另一个方向是数字签名。

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数字签名类似于纸笔签名，可以用来验证签名者的身份。密码学早期主要用于军事领域。随着互联网的发展，涉及电子商务、银行支付、数字版权等领域的民用领域也得到广泛应用。

近年来，随着区块链和密码货币的兴起，密码学的发展进入了一个新的阶段。区块链的底层是密码学，但它也涉及经济学。

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互联网上的密码学

密码学包括加密、解密、密文和密钥。比如A给B发送一个秘密文件，首先通过加密算法将文件转换成密文，密文是看起来难以理解的东西。b接收到密文后，通过相应的解密算法可以将密文再次转换成数据。

那么关键是什么呢？其实加解密的过程中有两个要素，一个是算法，一个是密钥，英语里叫密钥。密钥是参与加密和解密的一小部分数据。

目前流行的加解密算法一般都是开放的，因为不开放就没人敢用，怕有后门。因此，信息的安全性完全在于加密器和解密器持有的密钥。

比如凯撒应该给自己的将军发一封密函。凯撒使用的算法是按照字母顺序将字母向后移动一定数量的数字。比如信息本来是A，现在往后移了三位，变成D，这样生成的密文就没人能看懂了。

这个过程中的算法是“字母偏移”，关键是3。收到密文后，一般可以按照同样的算法和密钥解密。

随着电子革命兴起，发明了专门用于加密的硬件设备。但是密码学的大发展是在计算机兴起之后，尤其是互联网到来之后。

互联网时代，所有信息都在公共区域传输，任何人都可以截取我们的数据。因此，在传输之前对数据进行加密尤为重要。当代密码学也是在这种情况下发展起来的，所以当代密码学被称为“互联网上的密码学”。

没有不可破解的密码！理论上，任何密码都可以通过暴力搜索破解。网上的加密算法都是公开的，所以密钥的一些特性也很清楚，比如总位数。

很容易想到一种通过电脑暴力搜索破解的攻击方式。

这就对加密算法的设计者提出了一个基本要求，即算法必须保证足够的计算难度，以至于破解密码所花费的时间是不可接受的，比如1万年。没有破解不了的密码，只有难破解的密码。随着计算机计算速度的不断提高，加密算法也需要迭代。

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公钥加密的核心地位

当代密码学分为两大体系：对称加密和非对称加密。非对称加密又称公钥加密，是密码学的核心技术。

加密和解密都涉及密钥。如果加密和解密使用同一个密钥，那就是对称加密技术，反过来就是不对称加密技术。

具体方法是先生成一对密钥，其中一个是公钥，可以向任何人公开，另一个是私钥，应该严格保密。发送方首先获取接收方的公钥，并用公钥对信息进行加密。接收到密文后，接收者用私钥解密信息。

公钥和私钥之所以能以这种方式协同工作，是因为它们是自然的一对，具有自然的数学联系，具体的联系方式与使用的具体加密算法有关。

不对称加密中最著名的算法有两种，一种是不对称加密技术的鼻祖——RSA；另一种是ECC，也就是椭圆曲线算法(智慧链采用的)。ECC是一种更高效的加密算法。

对称加密在发送方和接收方使用相同的密钥，所以建立安全通信的前提是双方必须先有一个共享密钥。在没有加密通道的情况下，密钥应该如何安全地传输给对方？

这在互联网上很有挑战性。相比之下，公钥加密技术需要共享公钥，所以更安全，不用担心泄露。此外，公钥加密技术也来源于数字签名技术。

当然公钥加密技术还需要考虑如何确认公钥拥有者等技术问题，所以有了认证机构CA。

总的来说：第一，密码学是对安全通信技术的研究，可以抵御各种恶意攻击。其次，密码学的底层是数学，密码学的安全性依赖于一个难度足够高的数学问题，保证计算机不可能在可接受的时间跨度内计算出密钥。第三，当代密码学是互联网环境下的密码学，关键技术是公钥加密技术。