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密码分析和密码学

快捷方式: 差异相似杰卡德相似系数参考

密码分析和密码学之间的区别

密码分析 vs. 密码学

密碼分析(cryptanalysis,來源於希臘語kryptós,即「隱藏」,以及analýein,即「解開」),是研究在不知道通常解密所需要的秘密信息的情況下對已加密的信息進行解密的一門學問。一般情況下,要成功解密需要尋找到一個秘密的鑰匙,俗稱破解密碼。 從廣義的角度看,密碼分析這個詞語有時也泛指繞開某個密碼學算法或密碼協議的嘗試,而不僅僅是針對加密算法。但是,密碼分析通常不包括並非主要針對密碼算法或協議的攻擊。儘管這些攻擊方式是計算機安全領域裡的重要考慮因素,而且通常比傳統的密碼分析更加有效。 雖然密碼分析的目標在密碼學的歷史上從未改變,但是實際使用的方法和技巧則隨著密碼學變得越來越復雜而日新月異。密碼學算法和協議從古代只利用紙筆等工具,發展到第二次世界大戰時的恩尼格瑪密碼機(又稱「謎」,德語:Enigma),直到目前的基於電子計算機的方案。而密碼分析也隨之改變了。無限制地成功破解密碼已經不再可能。事實上,只有很少的攻擊是實際可行的。在上個世紀70年代中期,公鑰密碼學作為一個新興的密碼學分支發展起來了。而用來破解這些公鑰系統的方法則和以住完全不同,通常需要解決精心構造出來的純數學問題。其中最著名的就是大數的質因數分解。. 密碼學(Cryptography)可分为古典密码学和现代密码学。在西欧語文中,密码学一词源於希臘語kryptós“隱藏的”,和gráphein“書寫”。古典密码学主要关注信息的保密书写和传递,以及与其相对应的破译方法。而现代密码学不只关注信息保密问题,还同时涉及信息完整性验证(消息验证码)、信息发布的不可抵赖性(数字签名)、以及在分布式计算中产生的来源于内部和外部的攻击的所有信息安全问题。古典密码学与现代密码学的重要区别在于,古典密码学的编码和破译通常依赖于设计者和敌手的创造力与技巧,作为一种实用性艺术存在,并没有对于密码学原件的清晰定义。而现代密码学则起源于20世纪末出现的大量相关理论,这些理论使得现代密码学成为了一种可以系统而严格地学习的科学。 密码学是数学和计算机科学的分支,同时其原理大量涉及信息论。著名的密碼學者罗纳德·李维斯特解釋道:「密碼學是關於如何在敵人存在的環境中通訊」,自工程學的角度,這相當于密碼學與純數學的差异。密碼學的发展促進了计算机科学,特別是在於電腦與網路安全所使用的技術,如存取控制與資訊的機密性。密碼學已被應用在日常生活:包括自动柜员机的晶片卡、電腦使用者存取密碼、電子商務等等。.

之间密码分析和密码学相似

密码分析和密码学有(在联盟百科)18共同点: 加密密码学密文希腊语第二次世界大战算法純粹數學美国国家安全局频率分析資料加密標準齐默尔曼电报鑰匙量子计算机选择明文攻击柯克霍夫原則恩尼格玛密码机明文替换式密码

加密

在密码学中,加密(Encryption)是将明文信息改變為難以讀取的密文內容,使之不可读的过程。只有擁有解密方法的對象,經由解密過程,才能將密文還原為正常可讀的內容。.

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密码学

密碼學(Cryptography)可分为古典密码学和现代密码学。在西欧語文中,密码学一词源於希臘語kryptós“隱藏的”,和gráphein“書寫”。古典密码学主要关注信息的保密书写和传递,以及与其相对应的破译方法。而现代密码学不只关注信息保密问题,还同时涉及信息完整性验证(消息验证码)、信息发布的不可抵赖性(数字签名)、以及在分布式计算中产生的来源于内部和外部的攻击的所有信息安全问题。古典密码学与现代密码学的重要区别在于,古典密码学的编码和破译通常依赖于设计者和敌手的创造力与技巧,作为一种实用性艺术存在,并没有对于密码学原件的清晰定义。而现代密码学则起源于20世纪末出现的大量相关理论,这些理论使得现代密码学成为了一种可以系统而严格地学习的科学。 密码学是数学和计算机科学的分支,同时其原理大量涉及信息论。著名的密碼學者罗纳德·李维斯特解釋道:「密碼學是關於如何在敵人存在的環境中通訊」,自工程學的角度,這相當于密碼學與純數學的差异。密碼學的发展促進了计算机科学,特別是在於電腦與網路安全所使用的技術,如存取控制與資訊的機密性。密碼學已被應用在日常生活:包括自动柜员机的晶片卡、電腦使用者存取密碼、電子商務等等。.

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密文

在密码学中,密文(ciphertext或cyphertext)是明文经过加密算法所产生的。因为密文是一种除非使用恰当的算法进行解密,人类或计算机不可以直接阅读理解的明文的形态,所以可以被理解为加密的信息。解密与加密是相对的,即一种使密文转化为明文的过程。 M.

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希腊语

希臘語(Ελληνικά)是一种印歐語系的语言,广泛用于希臘、阿尔巴尼亚、塞浦路斯等国,与土耳其包括小亚细亚一帶的某些地区。 希臘语言元音发达,希臘人增添了元音字母。古希臘語原有26个字母,荷马时期后逐渐演变并确定为24个,一直沿用到現代希臘語中。后世希腊语使用的字母最早发源于爱奥尼亚地区(今土耳其西部沿海及希腊东部岛屿)。雅典于前405年正式采用之。.

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第二次世界大战

二次世界大戰(又常簡稱二次大戰、二戰、WWII等;World War II;Seconde Guerre mondiale;Zweiter Weltkrieg;Вторая мировая война;第二次世界大戰)是一次自1939年至1945年所爆發的全球性軍事衝突,整場戰爭涉及到全球絕大多數的國家,包括所有的大國,并最終分成了兩個彼此對立的軍事同盟─同盟國和軸心國。這次戰爭是人類歷史上最大規模的戰爭,動員了1億多名軍人參與這次軍事衝突。主要的參戰國紛紛宣布進入總體戰狀態,幾乎將自身國家的全部經濟、工業和科學技術應用於戰爭之上,同時也將民用與軍用的資源合併以方便統籌規劃。包括有猶太人大屠殺、南京大屠殺、戰爭中日軍對中國軍民進行細菌戰、以及最终美國對日本首次使用原子彈等事件,使得第二次世界大戰也是自有紀錄以來涉及最多大規模民眾死亡案例的軍事衝突,全部總計便將近有5,000萬至7,000萬人因而死亡,這也讓第二次世界大戰成了人類歷史上死亡人數最多的戰爭。 儘管早在1931年9月,日本便侵佔了中國的滿洲,而後建立了傀儡國家滿洲國。至1937年7月盧溝橋事變後中日更爆發了全面戰爭。不過大多數人仍多把第二次世界大戰的爆發定為1939年9月1日德國入侵波蘭開始,這次入侵行動隨即導致英國與法國向德國宣戰。然而德國在入侵波蘭後開始著手嘗試在歐洲建立一個大帝國,自1939年末期到1941年初期為止,發動一連串戰爭並藉由條約的簽署使得德國幾乎佔領了歐洲絕大部分的地區,而名義上保持中立的蘇聯在和德國簽訂《德蘇互不侵犯條約》後,也跟進侵略潮流,陸續佔領或者吞併了其在歐洲邊界的鄰近6個國家,在這之中也包括第二次世界大戰爆發時所佔領的波蘭領土。英國以及大英國協的成員國則堅持持續與軸心國繼續作戰,並分別在北非和大西洋海上發生多次軍事衝突,而這也使得英國成了歐洲地區少數仍能繼續反抗德軍入侵的主要武力之一。1941年6月,歐洲的軸心國集團決定撕毀與蘇聯的合作約定,聯合入侵蘇聯領土,這次攻勢也開始了人類歷史上規模最大的地面戰爭爆發,但也在之後讓原本幾乎統轄整個歐洲地區的軸心國被迫投入大量軍力來維持作戰優勢。到了1941年12月,已經加入軸心國的大日本帝國為了能夠在亞洲及太平洋地區獲得領導地位,陸續襲擊位于太平洋的美國統轄地區和座落於與中南半島的歐洲殖民地,很快地於西太平洋和東亞戰區獲得了主導權。 到了1942年時日本開始在一系列的海戰中戰敗,位於歐洲的軸心國也陸續於北非戰役以及斯大林格勒戰役中節節敗退,這些都迫使軸心國停下進攻的腳步。1943年時,義大利法西斯政權在西西里島戰役中面對同盟國部隊嚴重失利,另一方面德軍在库尔斯克会战戰敗後失去對於東歐的領導地位,同時美國也在太平洋戰區中獲得了一連串的勝利,自此軸心國集團逐漸失去主導權並開始嘗試將佈署於各地的前線部隊進行戰略性的撤退。到了1944年時,盟軍決定登陸法國以開闢第二戰場,而蘇聯除了成功收復過去被佔領的領土外,也開始轉往進攻德國與其同盟國家的土地。在蘇聯和波蘭部隊共同攻入柏林後,第二次世界大戰歐洲戰區最終在1945年5月8日德國投降的情況下宣告結束。而另一方面美國在1944年和1945年成功擊敗了日本海軍部隊並陸續佔領了數個重要的西太平洋島嶼,這使得日本列島隨時面臨同盟國部隊入侵的危機。最後在美軍分別於廣島市和長崎市投下原子彈並造成大量日本平民死亡。1945年8月8日蘇聯進攻日本控制下的中國東北地區,8月14日日本跟進宣佈願意接受無條件投降的條件,而隨著亞洲戰事的停息也意味著第二次世界大戰正式結束。 1945年時第二次世界大戰以同盟國勝利宣告結束,然而二次大戰對世界影響極為深遠,改變了往後世界的政治版圖和社會結構,特別是戰敗的軸心國集團被迫接受同盟國的安排。1945年10月24日聯合國亦宣告成立,期望能夠促進各國合作並防止未來的軍事衝突;同時戰勝的盟軍各國,也紛紛在聯合國各個機構中擔任重要職位,特別是以美國、蘇聯、中國、英國和法國5個國家為首成立聯合國聯合國安全理事會的常任理事國,主導著世界的秩序.

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算法

-- 算法(algorithm),在數學(算學)和電腦科學之中,為任何良定义的具體計算步驟的一个序列,常用於計算、和自動推理。精確而言,算法是一個表示爲有限長列表的。算法應包含清晰定義的指令用於計算函數。 算法中的指令描述的是一個計算,當其時能從一個初始狀態和初始輸入(可能爲空)開始,經過一系列有限而清晰定義的狀態最終產生輸出並停止於一個終態。一個狀態到另一個狀態的轉移不一定是確定的。隨機化算法在内的一些算法,包含了一些隨機輸入。 形式化算法的概念部分源自尝试解决希尔伯特提出的判定问题,並在其后尝试定义或者中成形。这些尝试包括库尔特·哥德尔、雅克·埃尔布朗和斯蒂芬·科尔·克莱尼分别于1930年、1934年和1935年提出的遞歸函數,阿隆佐·邱奇於1936年提出的λ演算,1936年的Formulation 1和艾倫·圖靈1937年提出的圖靈機。即使在當前,依然常有直覺想法難以定義爲形式化算法的情況。.

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純粹數學

一般而言,純粹數學是一門專門研究數學本身,不以应用为目的的學問(至少可见范围内无法应用),相對於應用數學而言。純粹數學以其严格、抽象和美丽著称。自18世纪以来,純粹數學成为数学研究的一个特定种类,并随着探险、天文学、物理学、工程学等的发展而发展。 純粹數學以數論為其代表。.

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美国国家安全局

美国国家安全局(National Security Agency,縮寫:NSA)是美国政府机构中最大的情报部门,专门负责收集和分析外国及本国通讯资料,隶属于美国国防部,是根据美国总统的命令成立的部门。.

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频率分析

频率分析在数学、物理学和信号处理中是一种分解函数、波形、或者信号的频率组成,以获取频谱的方法。 在密码学中,频率分析是指研究字母或者字母组合在文本中出现的频率。应用频率分析可以破解古典密码。 频率分析基于如下原理:在任何一种书面语言中,不同的字母或字母组合出现的频率各不相同。而且,对于以这种语言书写的任意一段文本,都具有大致相同的特征字母分布。比如,在英语中,字母E出现的频率很高,而X则出现得较少。类似地,ST、NG、TH,以及QU等双字母组合出现的频率非常高,NZ、QJ组合则极少。英语中出现频率最高的12个字母可以简记为“ETAOIN SHRDLU”。.

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資料加密標準

数据加密标准(Data Encryption Standard,縮寫為 DES)是一种對稱密鑰加密块密码演算法,1976年被美国联邦政府的国家标准局确定为联邦资料处理标准(FIPS),随后在国际上广泛流传开来。它基于使用56位密钥的对称算法。这个算法因为包含一些机密设计元素,相对短的密钥长度以及怀疑内含美國國家安全局(NSA)的后门而在开始时有争议,DES因此受到了强烈的学院派式的审查,并以此推动了现代的块密码及其密码分析的发展。 DES现在已经不是一种安全的加密方法,主要因为它使用的56位密钥过短。1999年1月,distributed.net与电子前哨基金会合作,在22小时15分钟内即公开破解了一个DES密钥。也有一些分析报告提出了该算法的理论上的弱点,虽然在实际中难以应用。为了提供实用所需的安全性,可以使用DES的衍生算法3DES来进行加密,虽然3DES也存在理论上的攻击方法。在2001年,DES作为一个标准已经被高级加密标准(AES)所取代。另外,DES已经不再作为国家标准科技协会(前国家标准局)的一个标准。 在某些文献中,作为算法的DES被称为DEA(Data Encryption Algorithm,数据加密算法),以与作为标准的DES区分开来。在发音时,DES可以作为缩写按字母拼出来(),或作为一个词念成。.

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齐默尔曼电报

齊默爾曼電報(又譯齊默爾曼字條、森馬門電報、齊默曼電報,Zimmermann-Depesche)是一份由德意志帝國外相於1917年1月16日向德國駐墨西哥大使發出的加密電報。 電報內容建議墨西哥可以與德國結成對抗美國的軍事聯盟,但被英國截獲。該電報內容於1917年3月1日被公開後,引起美國各界的憤怒,促使同年4月6日美國向德國的宣戰。.

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鑰匙

鑰匙或鎖匙是一種与鎖对应的,用以开锁的工具,自4000年前已在古埃及出現。現在,鎖匙一般分成鎖筒鎖匙(Cylinder Key)、平片匙(Flat Key)、旗桿匙(Lever lock key)及管狀匙(Tubular Key)四大類,但鎖具技術發展日新月異,磁鎖、半圓桿匙、雙側匙、壓力匙及電子式的鑰匙如磁卡、晶片鎖和指紋及虹膜等生物特徵識別等亦日趨普及,為的是更佳的安全防範。.

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量子计算机

量子计算机(quantum computer)是一种使用量子邏輯進行通用計算的設備。不同於电子计算机(或稱傳統電腦),量子計算用來存儲數據的對象是量子比特,它使用量子演算法來進行數據操作。马约拉纳费米子反粒子就是自己本身的属性,或许是令量子计算机的制造变成现实的一个关键。.

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选择明文攻击

在密码学或密码分析中,选择明文攻击指的是一种攻击模式。攻击者拥有加密机的访问权限,可构造任意明文所对应的密文。.

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柯克霍夫原則

密碼學上的柯克霍夫原則(Kerckhoffs's principle,也稱為柯克霍夫假說、公理、或定律)係由在19世紀提出:即使密碼系統的任何細節已為人悉知,只要密匙(key,又稱金鑰或密鑰)未洩漏,它也應是安全的。 資訊理論的發明者克勞德·夏農則改成說:「敵人瞭解系統」,這樣的說法則稱為夏農箴言。 它和傳統上使用隱密的設計、實作、或其他等等來提供加密的想法相對。 依據柯克霍夫原則,大多數民用保密都使用公開的演算法。 但相對地,用於政府或軍事機密的保密器通常也是保密的。 柯克霍夫為軍用保密器所設計的這六個原則是:.

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恩尼格玛密码机

在密码学史中,恩尼格玛密码机(德语:Enigma,又译哑谜机,或「谜」式密碼機)是一种用于加密与解密文件的密码机。确切地说,恩尼格玛是对二战时期納粹德國使用的一系列相似的加解密机器的统称,它包括了许多不同的型号,為密碼學對稱加密算法的流加密。 恩尼格玛密码机在1920年代早期开始被用于商业,一些国家的军队与政府也曾使用过它,其中的主要使用者是第二次世界大战时的纳粹德国。 在恩尼格玛密码机的所有版本中,最著名的是德国使用的军用版本。尽管此机器的安全性较高,但盟军的密码学家们还是成功地破译了大量由这种机器加密的信息。1932年,波兰密码学家马里安·雷耶夫斯基、杰尔兹·罗佐基和亨里克·佐加尔斯基根据恩尼格玛机的原理破译了它。1939年中期,波兰政府将此破译方法告知了英国和法国,但直到1941年英國海軍捕獲德國U-110潛艇,得到密碼機和密碼本才成功破解。密码的破解使得納粹海軍對英美商船補給船的大量攻擊失效。盟军的情报部门将破译出来的密码称为ULTRA,这极大地帮助了西欧的盟军部队。ULTRA到底有多大贡献还在争论中,但是人们都普遍认为盟军在西欧的胜利能够提前两年,完全是因为恩尼格玛密码机被成功破译。 尽管恩尼格玛密码机在加密方面具有不足之处,但是经它加密的文件还是很难破解,盟军能够破译它的密码是因为德国还犯了其它一些大错误(如加密员的失误、使用步骤错误、机器或密码本被缴获等等)。.

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明文

在密码学中,明文是指传送方想要接收方获得的可读信息。 明文经过加密所产生的信息被称为密文,而密文经过解密而还原得来的信息被称为明文。 M.

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替换式密码

替換式密碼,又名取代加密法,是密碼學中按規律將文字加密的一種方式。替換式密碼中可以用不同字母數為一單元,例如每一個或兩個字母為一單元,然後再作加密。密文接收者解密時需用原加密方式解碼才可取得原文本。由於拼音文字中字的組成為有限的字母,以英語為例只有26個字母,組成可能的單元數較少,因此使用替換式密碼相對較為容易,而且亦可使用簡單機械進行加密;相反,非拼音文字如中文則因單元數非常大難以使用一般加密方式,必需建立密碼本,然後逐字替換。更何況某些非拼音文字中字字皆由不同大小的字根來組字,較難轉換,因此使用替換式密碼的示例比較少。 當以替換式密碼與(或稱轉位式密碼或移轉式密碼)相比較時,可以發現轉位式密碼只是改變明文中單元的位置,而單元本身沒有轉變;相反,替換式密碼只是轉換單元,但密文中單元的位置沒有改變。 替換式密碼亦有許多不同類型。如果每一個字母為一單元(或稱元素)進行加密操作,就可以稱之為“簡易替換密碼”(simple substitution cipher)或“單表加密”(monoalphabetic cipher),另又稱為單字母替換加密;以數個字母為一單元則稱為“多表加密”(polyalphabetic cipher)或“表格式加密”(polygraphic)。單表加密只可在一個單元中使用同一種替換加密,而多表加密則可在一個單元使用不同的加密方式,明文單元映射到密文上可以有好幾種可能性,反之亦然。.

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上面的列表回答下列问题

密码分析和密码学之间的比较

密码分析有46个关系,而密码学有145个。由于它们的共同之处18,杰卡德指数为9.42% = 18 / (46 + 145)。

参考

本文介绍密码分析和密码学之间的关系。要访问该信息提取每篇文章,请访问: