第1115章 相晓桐的密码课
第1115章相晓桐的密码课
“首先,密码这玩意儿有历史传承,东方一套密码体系,西方一套密码体系,通过阿拉伯世界传播融合,在一二战发展到巅峰,并持续到现在,快走到穷途末路了。”相晓桐喝了口八宝粥说。
“快走到穷途末路了?”宋河一愣。
“这一点咱们放在最后说。”相晓桐卖关子。
宋河点点头。
“我当年学密码的时候,有种感觉,人类创造的密码,像生物进化一样,有一个代代传承的演变过程,每一代都在上一代密码的基础上微调。”相晓桐继续讲。
“为了让你更清晰地理解,我先讲一些密码学情报学发展的历史脉络。”
“好。”宋河嘴里叼着锅贴,认真注视老师。
“历史上有段时间,阿拉伯地区极度繁荣,靠着贸易线路,阿拉伯人海量搜集埃及文、汉文、巴比伦文、天竺文、法希文、叙利亚文、希伯来文、罗马文的典籍书册,大规模翻译为阿拉伯文。”相晓桐顿了顿,“听说过吗?”
“听过,所谓阿拉伯数字就是这段时期的产物嘛,古天竺人发明的,阿拉伯人学会了,往欧洲传播。”宋河想了想,“翻译语言有点像破译密码,外加数学兴起,助推了阿拉伯的密码学发展?”
“对!还有一个关键因素,经书。”相晓桐说。
宋河一怔。
“古代经书的传播方式只能靠人工抄写,甚至口口相传,所以很容易出现伪经,有人会偷偷编造假经书。”相晓桐说。
宋河恍然,别说古人了,现代人也喜欢编造假名人名言,放一个文学家企业家的视频截图,字幕瞎配一通,骗的网友团团转。
“伪经的破坏性很大,会消解一些教义,让信徒们变得信仰混乱。所以当时阿拉伯建了一些神学学校,计算各个单词在经书里的出现频率。”
宋河听明白了,“不同时期社会主流的流行语截然不同,靠统计某些单词的频率,就知道是古代经书,还是现代伪造!”
“没错,比如你去逛古董市场,清代花瓶底下印着禁止微波炉的字儿,那肯定假的。”相晓桐笑笑,“明清小说里全是这厮这厮,现代小说几乎不用这厮了。”
“除了分析单词,个别阿拉伯学者还研究了字母,譬如a在阿拉伯文里出现频率极高,而j的频率只有a的十分之一。”相晓桐顿了顿,“这是密码学的一次历史性突破!”
“有个阿拉伯学者叫肯迪,写了本《解译加密信息手稿》,放在伊斯坦布尔的某个档案库里,里面记载了最早的频率分析法破译密码。”
“肯迪的做法是,把密文的字母数量全统计出来,按照数量多少标一二三四,再根据相应语言的字母频率,确定每个密文对应的是哪个字母。”
“比如破译英文密码,英文里频率最高的字母是e,然后是t和a,如果我们截获一份密文,密文里最多的字母是c,那么c可能就是e的伪装外皮,以此类推。”
宋河重重点头,这种小窍门他听说过,对付简单密码确实管用。
“除了直接看字母数量,后来又衍生出一种技巧,看字母的相对位置。”相晓桐解说。
“还是拿英文举例,字母v比较特殊,它几乎不会出现在bdgjk等等字母前后。字母h常常放在e前面,但几乎不会有h放在e后面的时候。”
“元音辅音?”宋河猜测。
“对,和读音相关,每种语言的读音语调都有特质,声音决定了文字,文字又决定密文!”相晓桐点头。
宋河仰头沉思,他的英文口音非常京海,如果想破译德维特语,难道要往德维特的口音上靠一靠?
“除了字母密码,很快也出现了单词密码,把常用词换成一个符号来表示。”相晓桐说,“这里要讲到一个著名的人,玛丽女王。”
“依稀听说过。”宋河说。
“玛丽女王阴谋发动政变,被伊丽莎白女王养的情报头子沃尔辛厄姆截获了密信并破译,铁证如山,继而让玛丽女王被判了斩首。”
“沃尔辛厄姆这人很厉害,在欧洲掌握了几十个情报据点,一堆爪牙供它差遣,有的爪牙擅长模仿笔迹,据说那些人只要看过一份笔迹,马上就能模仿到本人都难辨真假的程度。”
“沃尔辛厄姆麾下有一帮赝信专家,专门偷偷截获信件,把信件拆开,抄了里面内容,仿造一份一模一样的信件寄出去,玛丽女王的信就是这么被截的。”
“玛丽女王的密信,用了大量自创符号来代替常用词,词汇密码和字母密码交织,有一定迷惑性,毕竟你很难判断这个符号究竟代表一个词、一句话还是一个字母。”
“但信件多了,稍微推测一下高频符号也能试错破译出来,所以这种小幅度的密码进步用处不大,本质上都属于单套字母密码法,也就是明文符号和密文符号一一对应,严格死板。”
“沃尔辛厄姆破获玛丽女王密信后名声大噪,后来欧洲所有国家发展出自己的黑房厅,最有名的是维也纳秘密内阁办公厅,主要工作就是每天截获大堆信件,哗哗抄写伪造,再进行破译,相当于无数个沃尔辛厄姆在欧洲各地工作。”
“所以密码还要升级,避免被黑房厅破译?”宋河说。
“对,黑房厅让单套字母密码法完全失效,接下来就出现了多套字母密码法!”相晓桐说。
“维吉尼亚密码?”宋河道。
“对,一整套密码表,26列不同的密码,外加一个钥匙单词。如果钥匙单词是苹果,就从密码表的a列出发,对应密文开始解密。如果钥匙单词是梨,就从密码表的p列出发。”相晓桐说。
“这个我懂。”宋河点头,“重复字符串,钥匙单词长度,进行循环整除,列一个中学生都会的频率分布直方图,就破译出来了。”
“接下来的密码就进化的比较复杂了。”相晓桐语气加重,“前面全是很简单的东西,从维吉尼亚密码之后,才出现真正扑朔迷离、挑战人脑的密码!”
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“首先,密码这玩意儿有历史传承,东方一套密码体系,西方一套密码体系,通过阿拉伯世界传播融合,在一二战发展到巅峰,并持续到现在,快走到穷途末路了。”相晓桐喝了口八宝粥说。
“快走到穷途末路了?”宋河一愣。
“这一点咱们放在最后说。”相晓桐卖关子。
宋河点点头。
“我当年学密码的时候,有种感觉,人类创造的密码,像生物进化一样,有一个代代传承的演变过程,每一代都在上一代密码的基础上微调。”相晓桐继续讲。
“为了让你更清晰地理解,我先讲一些密码学情报学发展的历史脉络。”
“好。”宋河嘴里叼着锅贴,认真注视老师。
“历史上有段时间,阿拉伯地区极度繁荣,靠着贸易线路,阿拉伯人海量搜集埃及文、汉文、巴比伦文、天竺文、法希文、叙利亚文、希伯来文、罗马文的典籍书册,大规模翻译为阿拉伯文。”相晓桐顿了顿,“听说过吗?”
“听过,所谓阿拉伯数字就是这段时期的产物嘛,古天竺人发明的,阿拉伯人学会了,往欧洲传播。”宋河想了想,“翻译语言有点像破译密码,外加数学兴起,助推了阿拉伯的密码学发展?”
“对!还有一个关键因素,经书。”相晓桐说。
宋河一怔。
“古代经书的传播方式只能靠人工抄写,甚至口口相传,所以很容易出现伪经,有人会偷偷编造假经书。”相晓桐说。
宋河恍然,别说古人了,现代人也喜欢编造假名人名言,放一个文学家企业家的视频截图,字幕瞎配一通,骗的网友团团转。
“伪经的破坏性很大,会消解一些教义,让信徒们变得信仰混乱。所以当时阿拉伯建了一些神学学校,计算各个单词在经书里的出现频率。”
宋河听明白了,“不同时期社会主流的流行语截然不同,靠统计某些单词的频率,就知道是古代经书,还是现代伪造!”
“没错,比如你去逛古董市场,清代花瓶底下印着禁止微波炉的字儿,那肯定假的。”相晓桐笑笑,“明清小说里全是这厮这厮,现代小说几乎不用这厮了。”
“除了分析单词,个别阿拉伯学者还研究了字母,譬如a在阿拉伯文里出现频率极高,而j的频率只有a的十分之一。”相晓桐顿了顿,“这是密码学的一次历史性突破!”
“有个阿拉伯学者叫肯迪,写了本《解译加密信息手稿》,放在伊斯坦布尔的某个档案库里,里面记载了最早的频率分析法破译密码。”
“肯迪的做法是,把密文的字母数量全统计出来,按照数量多少标一二三四,再根据相应语言的字母频率,确定每个密文对应的是哪个字母。”
“比如破译英文密码,英文里频率最高的字母是e,然后是t和a,如果我们截获一份密文,密文里最多的字母是c,那么c可能就是e的伪装外皮,以此类推。”
宋河重重点头,这种小窍门他听说过,对付简单密码确实管用。
“除了直接看字母数量,后来又衍生出一种技巧,看字母的相对位置。”相晓桐解说。
“还是拿英文举例,字母v比较特殊,它几乎不会出现在bdgjk等等字母前后。字母h常常放在e前面,但几乎不会有h放在e后面的时候。”
“元音辅音?”宋河猜测。
“对,和读音相关,每种语言的读音语调都有特质,声音决定了文字,文字又决定密文!”相晓桐点头。
宋河仰头沉思,他的英文口音非常京海,如果想破译德维特语,难道要往德维特的口音上靠一靠?
“除了字母密码,很快也出现了单词密码,把常用词换成一个符号来表示。”相晓桐说,“这里要讲到一个著名的人,玛丽女王。”
“依稀听说过。”宋河说。
“玛丽女王阴谋发动政变,被伊丽莎白女王养的情报头子沃尔辛厄姆截获了密信并破译,铁证如山,继而让玛丽女王被判了斩首。”
“沃尔辛厄姆这人很厉害,在欧洲掌握了几十个情报据点,一堆爪牙供它差遣,有的爪牙擅长模仿笔迹,据说那些人只要看过一份笔迹,马上就能模仿到本人都难辨真假的程度。”
“沃尔辛厄姆麾下有一帮赝信专家,专门偷偷截获信件,把信件拆开,抄了里面内容,仿造一份一模一样的信件寄出去,玛丽女王的信就是这么被截的。”
“玛丽女王的密信,用了大量自创符号来代替常用词,词汇密码和字母密码交织,有一定迷惑性,毕竟你很难判断这个符号究竟代表一个词、一句话还是一个字母。”
“但信件多了,稍微推测一下高频符号也能试错破译出来,所以这种小幅度的密码进步用处不大,本质上都属于单套字母密码法,也就是明文符号和密文符号一一对应,严格死板。”
“沃尔辛厄姆破获玛丽女王密信后名声大噪,后来欧洲所有国家发展出自己的黑房厅,最有名的是维也纳秘密内阁办公厅,主要工作就是每天截获大堆信件,哗哗抄写伪造,再进行破译,相当于无数个沃尔辛厄姆在欧洲各地工作。”
“所以密码还要升级,避免被黑房厅破译?”宋河说。
“对,黑房厅让单套字母密码法完全失效,接下来就出现了多套字母密码法!”相晓桐说。
“维吉尼亚密码?”宋河道。
“对,一整套密码表,26列不同的密码,外加一个钥匙单词。如果钥匙单词是苹果,就从密码表的a列出发,对应密文开始解密。如果钥匙单词是梨,就从密码表的p列出发。”相晓桐说。
“这个我懂。”宋河点头,“重复字符串,钥匙单词长度,进行循环整除,列一个中学生都会的频率分布直方图,就破译出来了。”
“接下来的密码就进化的比较复杂了。”相晓桐语气加重,“前面全是很简单的东西,从维吉尼亚密码之后,才出现真正扑朔迷离、挑战人脑的密码!”
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