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作者：Heskey0
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上一期是對網絡安全的一個介紹，從本篇開始，我會更深入網絡安全的各個部分。
密碼學
1. 什么是密碼學？
- 密碼學是研究密碼系統或通信安全的一門學科，分為密碼編碼學和密碼分析學。
- 密碼分析學是使得消息保密的學科。
- 密碼分析學是研究加密消息的破譯的學科
密碼學的發展：
- 古典密碼（* ~ 1949
- 密碼學是一門藝術
- 對稱密碼（1949 ~ 1976）
- 密碼學成為學科
- 公鑰密碼（1976 ~ 至今）
- 密碼學的新方向
2. 密碼學入門
2.1. 古典密碼
（我們講加密前的數據稱之為明文，加密后的數據稱之為密文）
先舉個例子
【例 1】
明文：a b c
密文：d e f
在【例 1】中，明文中的每個字母被按照某種算法（替換表）進行了替換，最終得到了密文。
我們思考一下發現：如果替換表暴露了，那我就可以破譯所有用這種算法加密的明文。故得出結論在古典密碼中，數據的安全基於算法的保密。
好的，我們已經對古典密碼有了初步的認識，下面我們以數學的方式來思考：從特殊到一般，從特例到總結。
古典密碼的兩大分類：
- 代換密碼
- 置換密碼
2.1.1. 代換密碼
明文與密文中的字不是一一對應的，密文不僅僅是明文的位置的變換。
(1) 單字母代換
【單表代換】
- 棋盤密碼
將26個字母放在5X5的方格里，(i,j)為其在方格中的坐標。我們就得到了字母與數字的替換表。例如：secure加密成為43 15 13 45 42 15 - 凱撒密碼
將每個字母替換成其后第三個字母，就得到了密文。例如：a b c加密成為d e f - 替換密碼
替換密碼的替換表為：密鑰句子中的字母依次填入字母表（重復的字母只用一次），未用的字母按自然順序排列。
從上我們可以看出：
- 所有單表代換密碼都難以經受語言特性的統計攻擊，因為，單表代換保持明文的統計特性不變。
- 沒有掩蓋明文不同字母出現的頻率，出現頻率最高的密文字母很可能對應於出現頻率最高的明文字母。
所以，單表代換密碼能夠通過統計密文字母的出現頻率來破譯
【多表代換】
我們現在來改進一下單表代換密碼：
- 可通過運用不止一個代換表進行代換，從而掩蓋密文的一些統計特征。
- 如果對每個明文字母都采用不同的代換表（或密鑰）進行加密，稱作一次一密密碼（One-time pad cipher），這是一種理論上唯一不可破的密碼。
- 但由於需要的密鑰量和明文消息長度相同而難於廣泛使用。為了減少密鑰量，在實際應用中都采用周期多表代換密碼，即代換表個數有限，重復地使用。
多表代換常見的有Vigenere密碼，Hill密碼。其中，Hill密碼是多字母代換密碼
2.2.2. 置換密碼
是一種特殊的代換密碼，又稱換位密碼。並沒有改變明文字母，而只是改變了這些字母的出現順序。例如：meet加密成為mete
2.2. 流密碼
2.3. 分組密碼
2.4. 公鑰秘密
2.5. 散列函數
2.6. 密碼學的應用
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