密码学发展历史

密码学发展历史

手工加密阶段

使用手工方式完成加密操作,以确保战争中的军事信息的秘密传输,这一阶段称为手工加密.比如中国古代的阴符,阴书;

机械加密阶段

19世纪至20世纪初,工业革命促进了机械和机电技术的发展,加速了密码设备的变革-转轮密码机的发明,密码学进入机械加密阶段.密码分析在第一次,第二次世界大战都扮演了重要角色.

计算机加密阶段

第二次世界大战之后,计算机与电子学快速发展,促进了密码学进入计算机加密阶段.计算机成为了密码设计与破译的平台.

• 利用计算机可以设计出更复杂的加密算法,避免手工设计时容易造成错误.
• 利用计算机可以对加密算法进行破译,缩短了破译时间.

1949年前,密码学是一门艺术,1949年-1975年,密码学成为科学,1976年以后,密码学有了新的方向-公钥密码学;1977年以后,密码学广泛应用到各种场所.

• 1949年,信息论始祖香农发表<<保密系统的通信理论>>,把密码学建立在严格的数学基础上,为密码学的发展奠定了理论基础.密码学由此成为一门真正的科学,在此之前,密码学完全是一门艺术,密码的设计和分析完全依赖于密码专家的直觉
• 1976年,密码学专家迪菲和赫尔曼两人发表<<密码学的新方向>>,解决了密钥管理的难题,把密钥分为加密的公钥和解密的私钥,提出密钥交换算法(Diffie-Hellman D-H),这是密码学的一场革命.
• 1977年,美国国家标准技术研究所(NIST)制定数据加密标准(Data Encryption Standard,DES),将其颁布为国家标准,这是密码学历史上一个具有里程碑意义的事件.
• 1977年,密码学家李维斯特,沙米尔,阿德勒曼在麻省理工学院,共同提出第一个比较完善的公钥密码体制-RSA体制(建立在大数因子分解基础上的算法),RSA为数字签名奠定了基础,RSA源于整数因子分解问题,DSA源于离散对数问题.RSA和DSA是两种最流行的数字签名机制.数字签名是PKI,网络安全机制的基础.从此以后,密码学成为通信,计算机网络,计算机安全等方面的重要工具.
• 1985年,英国牛津大学物理学家戴维.多维奇提出量子计算机的初步设想.利用量子计算机,仅需30秒钟即可完成传统计算机花上100亿年才能完成的大数因子分解,从而破解RSA运用这个大数产生公钥来加密的信息.
• 1985年,物理学家贝内特根据多维奇关于量子密码术的协议,在实验室中第一次实现了量子密码加密信息通信.尽管通信距离只有30cm.
• 1997年1月,美国国家标准技术研究所征集新一代数据加密标准,即高级数据加密标准(Advanced Encryption Standard,AES).最终比利时密码学家兼计算机科学家Vincent Rihmen和Joan Daemen设计的Rijndael算法入选.高级数据加密标准用以替换原先的DES,2002年5月26日,美国国家标准技术研究所将其定位有效加密标准.
• 2003年,位于日内瓦的id Quantique公司和位于纽约的MagiQ技术公司,推出了传送量子密钥的距离超过贝内特实验室中30cm的商业产品.由此,量子密码学进入商业化.

进入计算机加密阶段后,密码学的应用不再局限于军事,政治和外交领域,逐步扩大到商务,金融和社会的其他各个领域.密码学的研究和应用已大规模扩展到了民用方面.