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大家好,我是Tony Bai。
人类对信息加密的渴望源远流长。早在古罗马时期,凯撒大帝为了在战报中隐藏信息,就发明了凯撒密码——一种简单的替换密码,将每个字母在字母表中向后移动固定的位数。例如,移动 3 位,A
变成 D
,B
变成 E
。这是一个巨大的进步,但其弱点也显而易见:一旦敌人通过频率分析等手段猜出移动的位数(密钥),所有信息都将被破解。
为了对抗频率分析,更复杂的维吉尼亚密码应运而生。它不再使用固定的位数,而是使用一个关键词(比如 KEY
)。信息中的第一个字母用 K
对应的位数移动,第二个用 E
,第三个用 Y
,第四个再用 K
……这种循环使用的密钥,使得破解难度大大增加。
现在,让我们快进到数字时代。计算机本质上处理的不是字母文本,而是比特(0 和 1)。那么,在二进制世界里,有没有一种运算能像维吉尼亚密码那样,用一个“密钥”去“扰乱”原始数据,并且还能轻松地恢复回来呢?
答案就是我们今天的主角——异或(XOR)。它正是维吉尼亚密码思想在数字世界中的完美体现,也是通往现代密码学殿堂的第一扇门。