密码学的成长之路（一）概述

 

密码学可以分为古典密码学和现代密码学。古典密码学主要关注信息的保密书写和传递，以及相应的破译。而现代密码学不仅关注信息保密问题，同时还涉及消息完整性验证、消息的不可抵赖性以及在分布式计算中产生的所有信息安全问题。两者最重要的区别在于，前者的编译和破解通常依赖于设计者和敌手的创造力与技巧，对密码原件没有清晰的定义。而现代密码学的学术研究始于20世纪70年代，如今，密码学已经发展成为一门成熟的系统的学科，是一门很有趣的并与计算机科学、数学以及电子工程都存在交叉的学科。

20世纪70年代，密码学仅应用于外交、军事和政府等领域。到了20世纪80年代，金融和通信产业都已使用了硬件加密设备。80年代末的数字手机系统标志着密码学第一次大规模应用。如今，基本上每个人每天都会使用到密码学，比如连接无线Wifi、二代居民身份证和更新手机软件等。

我们通常使用的密码学术语其实是密码编码学，密码编码学包含了密码使用学和密码分析学。密码使用学是为了达到隐藏消息含义而使用密文书写。密码分析学是一种破译密码体制的技巧，也是确保密码体制安全的唯一方法。本贴着重介绍密码使用学（免受密码分析学的折磨）～

密码使用学可以分为以下四个部分：

1.  对称算法：双方共享一个密钥，并使用相同的加密方法和解密方法进行通信。1976年以前的加密算法毫无例外地全部基于对称加密算法。如今对称密码仍广泛应用于各个领域，尤其是数据加密和消息完整性验证。常用的算法有AES、3DES和轻量级对称算法Present等。
2. 非对称算法：也称为公钥算法，与对称密码学一样，用户也拥有一个密钥，不同之处是他同时还拥有一个公钥。非对称算法即可以应用于数字签名和密钥建立的应用中，也可以用于“小规模”的数据加密。常用的算法有RSA加密算法、Elgamal加密算法和椭圆曲线加密算法等。
3. 哈希函数：哈希函数计算了一个消息的摘要，而这个摘要是一个非常短的、固定长度的字符串。与前两个算法不同，哈希函数没有密钥。哈希函数是数字签名方案和消息认证码的核心部分，在其他很多密码学应用中有着举足轻重的地位。常用的哈希函数有MD5、SHA-1和SHA-2等。
4. 密码协议：密码协议主要是针对