20210126听书笔记:《码书》

在密码的手工时代,诞生了花样繁多的密码,不过从原理上,基本可以分成两类,一类用的是「移位法」,另一类用的是「替代法」。

维吉尼亚加密法确实提升了密码的安全性。不过,安全和方便往往是一对矛盾,维吉尼亚加密法提升了安全性,也提高了使用的门槛,比如咱们刚才是5个字母,所以钥匙也只需要5位数就够了。如果是一封几百个单词的长信呢?钥匙也要变得很长,那如何把钥匙顺利地交到别人的手上呢?这就出现了新的问题。

而且,在手工书写的时代,要记忆26套加密算法,不仅费时费力,而且容易出错。所以,维吉尼亚加密法虽然更加安全可靠,但是在手工加密的时代,并没有被广泛应用,直到机械时代来临,这种方法才开始大放异彩。

恩尼格玛是一种机械电子式的加密机,由一堆齿轮、电线、灯泡、转盘、摇杆组成。使用机器做繁琐的加密工作在之前也有过,只是因为它们都没有量产,所以也没有流行。恩尼格玛机,是第一个大规模量产的加密机。从它开始,密码学不再依赖纸和笔的运算,使用机械和电子加密的时代正式到来。

纳瓦霍语天然就是一套强力的密码系统。

于是美国海军陆战队招募了29名纳瓦霍人,组建了一只特殊的通讯队伍。

唯一遇到的问题,就是有些英文单词,像是「侦察机」、「驱逐舰」,这些在纳瓦霍语里边都没有,于是海军陆战队编了一套小词典,给这些英文单词都确定了对应的纳瓦霍说法。他们用各种鸟的名字来代表飞机,比如「侦察机」就是「猫头鹰」,用各种鱼的名字来代表战舰,比如「驱逐舰」就是「鲨鱼」。

他们还给26个字母都指定了纳瓦霍代码,这样,遇到生僻的人名或者地名,可以直接用拼写的方式来传递信息。对于那些常用的英文字母,比如字母E,他们会用三种代码代指同一个字母,这样,在拼写的时候,三种代码可以轮换使用,就避免了日军通过频率分析法来破译信息。

第二次世界大战期间,一共有420名纳瓦霍通讯员走进战场。他们为战争做出了巨大的贡献,而且还创造了一个历史记录。战争结束后,日军的情报首脑在接受审判时供认,他们曾经破解了美军使用的不少密码,但是对纳瓦霍密码始终是束手无策。也就是说,纳瓦霍密码是人类历史上少数从来没被攻破过的密码之一。

为了感谢纳瓦霍人对二战的贡献,美国政府将每年8月14日定为「纳瓦霍密语通话员国定纪念日」。

计算机的出现,把信息数字化了,打破了语言规律的底层结构,所以说,数字化使得密码学进入了新的时代。

目前看来,RSA是一种非常可靠的加密算法,所以被广泛应用在各种场合,像我们使用网银支付、手机支付,背后都有RSA算法在给我们保驾护航。

编码与解码的战争,是一场永远没有终结的拉锯战,RSA算法固然已经非常安全,但是已经有科学家在研究如何用量子计算机攻破RSA算法。想要找到一劳永逸无比安全的加密方式,几乎是不可能的。人类只能在这场战争中继续向前。

而在这场战争中,有很多因素起到过关键作用,比如数学,比如物理学,比如机械学,比如计算机科学,可是最关键的因素,还是人。攻破密码,靠的是己方的勤劳和智慧,也靠的是敌方露出的破绽,在这本书里,有一句话让我印象深刻:「尽管我们发明了窃贼打不开的锁,这不代表你就可以乱放钥匙。」不论技术如何向前演变,这场战争永远是人和人之间的战争,每一次的失败暴露的都是人性的弱点,而每一次的胜利,本质也是人类的胜利。

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