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密码技术概述

   从学术上,密码技术的发展可以分为3阶段:前科学时代(古代到1948年),主要是隐写术,包括藏头诗之类;科学时代(1948年到1976年),以山农(E.Shannon)发表《通信保密与数学基础》为里程碑,主要研究对称密码算法和分析;现代密码学时代(1976年至今),以提出非对称(公钥)密码思想为标志,非对称密码体制及相关技术迅速发展,并得到广泛的应用。
   密码技术包括密码编码和密码分析,密码编码是将明文变成密文和把密文变成明文的技术,密码分析是指在未知加密算法中使用的原始密钥的情况下把密码转换成明文的步骤和运算。加密算法(或称密码算法)是在密钥控制下的一族数学运算。密码技术主要研究通信保密,而且目前仅限于计算机及其保密通信。 它的基本思想就是伪装信息,使未授权者不能理解截获数据的含义。所谓伪装,就是对信息系统的信息(如数据、软件中的指令)进行一组可逆的数学变换。伪装前的原始信息称之为明文(Piaintext-P),伪装后的信息成为密文(Cipkertert-C),伪装的过程称为加密(Encryption-E),加密要在加密密钥(Key-K)的控制下进行。用于对信息进行加密的一组数学变换,称为加密算法。发信者将明文数据加密成密文,然后将密文数据存储、传输。授权的接受者受到密文数据之后,进行与加密相逆的变换,去掉密文的伪装,恢复明文的过程称为解密(Deeryption-D)。解密是在解密密钥的控制下进行的,用于解密的一组数学变换称为解密算法。对明文进行加密的主体叫加密者,接受密文的主体叫做接收者,加密和解密过程组成加密系统,明文和密文统称为报文。密码体制的基本要素是密码算法和密钥,其中密码算法是一些公式、法则或程序,而密钥则可看成是密码算法中的可变参数。
   现在密码学的基本原则是:一切秘密寓于密钥(miyue)之中,即加密系统总是假定密码算法可以公开,真正保密的只是密钥。密码算法的基本要求是在已知密钥条件下的计算应该是简捷有效的,而不知道密钥条件下的解密计算是不可行的。理论上通过穷尽所有可能的密钥(密钥的长度有限)总可以破译密文的内容,但是若密钥程度足够,穷举法不能在所需的时间或可承受的成本内完成,破译就没有意义。宏观评估加密算法的安全性主要考虑:破译的代价是否大于可能获得的结果;破译的时间是否大于结果的有效期;是否能产生足够多的数据供破译使用。

ps:摘自《信息安全技术概览及探索》 曲成义 陈若兰/编著

posted on 2008-04-07 19:16 刘冬清 阅读(412) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: 密码学


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