密码简史 穿越远古 展望未来

"《密码简史》出自信息安全领域知名专家、北京邮电大学教授、畅销书《安全简史》《安全通论》《黑客心理学》《博弈系统论》作者杨义先和钮心忻。 本书是一部关于密码的科普著作，既介绍了从古到今的各种有重大影响的通信密码知识、技术、人物、事件及历史，还展望了量子密码、抗量子密码、量子计算机和DNA计算机等未来密码。 本书既适合大众阅读，也适合信息安全及密码等领域的专业人士阅读和参考。 "

在人类的历史长河中，密码始终给人一种神秘的印象。在相当长的时期内，密码与政治和军事斗争密不可分，无论是在古代战场，还是在现代战争中，密码都扮演着重要的角色，是交战双方加密、破译、传递、获取情报的重要手段，也因此成为许多影视剧特别是谍战剧中的重要元素。在当前信息网络时代，密码被广泛地应用于政治、经济、社会各个方面，密码不仅是维护网络空间安全的重要法宝，也是构筑网络信息系统免疫体系和网络信任体系的基石。甚至可以说，密码直接关系国家政治安全、经济安全、国防安全和信息安全，不仅是保护国家和人民根本利益的战略性资源，还是实现国家治理体系和治理能力现代化的重要支撑。本书是一部关于密码的科普著作。读者不但能从书中了解到外国古典密码、中国古典密码、近代密码、一战密码、机械密码、二战密码、现代密码等通信密码的前世今生，更能站在符号系统的全新高度，向前回顾密码对人类"占据并稳居生物链很好”所做出的巨大贡献，向后展望量子密码、抗量子密码、量子计算机和DNA计算机等未来密码；不但让读者体会密码破译的精彩游戏，还提醒了密码研究的两个重要方向，即"抗DNA计算密码”和针对特定人或事的密码"通用”破译系统。

杨义先，北京邮电大学教授、博士生导师、首届长江学者特聘教授、首届国家杰出青年基金获得者、国家教学名师、国家教学团队（“信息安全”）带头人、全国百篇优秀博士学位论文指导教师、国家精品课程负责人、中国科普作家协会会员。现任北京邮电大学信息安全中心主任、灾备技术国家工程实验室主任、中国密码学会副理事长。

序
前言
第1章外国古典密码/1
1.1古埃及密码/1
1.2古印度密码/5
1.3古罗马密码/7
1.4古希腊密码/11
1.5阿拉伯密码/14
第2章中国古典密码/19
2.1商朝密码/19
2.2周朝密码/27
2.3宋元密码/36
2.4明清密码/43
2.5游戏密码/48
第3章近代密码/59
3.1专业密码研究者/59
3.2巴宾顿密码事件/69
3.3表格代换的密码/78
3.4路易十四的密码/85
3.5密码破译计算机/90
第4章一战密码/99
4.1密码密钥博弈/99
4.2ADFGVX密码/105
4.3齐默尔曼电报/110
4.4一次一密密码/113
4.5文盲密码专家/116
第5章机械密码/123
5.1杰斐逊密码/123
5.2帕特森密码/131
5.3矩阵类密码/135
5.4恩尼格玛密码/143
5.5波兰密码三杰/152
第6章二战密码/161
6.1英德密码战/162
6.2美日密码战/169
6.3英国密码精英/182
6.4图灵传奇/189
6.5美国密码精英/195
第7章现代密码/207
7.1密码过渡/208
7.2香农外传/216
7.3对称密码/227
7.4公钥密码/236
7.5密码认证/245
第8章未来密码/257
8.1密码破译前提/258
8.2量子计算机/261
8.3抗量子密码/265
8.4量子密码/269
8.5DNA计算机/275
第9章汉字密码新破译/283
9.1汉字字趣/283
9.2中华文化趣迷/293
9.3甲骨文预测表/309
9.4汉字时光机/319
9.5汉字的魅力/328
结语/345
参考文献/361

     第1章 外国古典密码 虽然任何符号系统都具有交际功能，而任何交际的范围其实都是有限的，因此，任何符号系统也就都具有密码功能，都可在特定情况下当作密码来使用。但是，若想将交际范围压缩到最小，比如，只有某两人之间才能交际；那么就必须为此专门设计相应的符号系统，它们就是从本章开始将要介绍的狭义通信密码。又比如，只有某人自己才能独立交际，即现在的自己与将来的自己进行交际；那么，就必须为此设计相应的信息保密系统，它们与通信密码并无本质区别，只是将甲与乙的交际，变成了今天与明天的交际而已。 人类文明目前的密码成就肯定很多，但一方面由于信史资料的缺乏（主要针对古典密码），再加篇幅所限（主要针对现代密码），还由于要回避过于专业的内容，所以本书不得不做一些取舍，这也是为啥我们的书名叫《密码简史》而不敢叫《密码史》的重要原因。 1.1 古埃及密码 纵观历史，人类总想把自己的知识保密；因为知识就是力量，剥夺了别人的知识，便能使自己更强大；保住了自己的秘密，哪怕这个秘密其实啥也没有，就保住了自己的竞争优势。在各民族的发展过程中，“拥有秘密知识的第一批人”几乎都是巫师；所以，优选研究信息加密的人是巫师，他们将“神的指示”加密成普通百姓接近不懂、却倍感神秘的咒语，然后以某种特别的顺序或特殊音节念出，或者以特殊的舞蹈或肢体语言演出，或者以神奇方式变出相关“魔药”，从而形成神秘的表现效果，最终达到自己的既定目标。优选研究信息解密的人，当然是巫师的继承者，他们从师傅那里掌握了相关秘密，然后，再一代代传给后人。最早研究密码破译的人，仍然是巫师，或者各门各派的巫师创始人；这些创始人，无论是依样画葫芦还是干脆自创一套巫术，反正，只要能达到有人愿意出资请他们消灾免祸就行了。幸好，如今巫师几乎绝迹，毕竟面对现代科学技术，巫术的竞争力早已荡然无存了。 除巫师外，还有另一批人也很早就拥有了自己的秘密知识，他们就是起源于古埃及并遍及世界各地的炼金术士。顾名思义，所谓炼金术就是试图将“贱金属”转变为“贵金属”，比如，将铜和锌制成合金，可以在外观和硬度上很接近黄金；或炼制长生不老的仙丹，或变出包治百病的万能神药等。由于炼金术的目标听起来实在太诱人，以至过去五千多年来，炼金术士在美索不达米亚（两河文明）、古埃及、波斯、印度、中国、日本、朝鲜、古希腊和古罗马等地都受到过高度重视，甚至被奉若神灵，或被视为具有超能力的魔法师；直至19世纪，炼金术士的许多玄幻目标，才最终被科学理论否定。不过，炼金术还是为人类文明做出了不可替代的贡献，它不但促进了古代冶金工艺的发展，还催生了化学等现代学科，更发展出了一种典型的密码体系，即一套惊人的象形符号体系，把古希腊哲学思想、宗教隐喻和神秘主义等融入了其中。炼金术士正是基于这套神奇的密码，形成了自己的生态圈，在全球各地神秘地延续了数千年，甚至让牛顿这样的伟大科学家，也都为之着迷。 有文物可考的最早专用密码符号，是公元前1900年左右，纵向镌刻在古埃及贵族、克努霍特普二世墓壁上的若干罕见特殊符号，它们代替了普通的象形文字，是目前已知的、最古老的替换密码例子。当时的贵族，为啥不用普通象形文字，而要用特殊的密码来撰写自己的墓志铭呢？其原因就是，他们想借此来彰显自己的才能，展示某种荣耀，或标榜某种高贵身份等；正如许多有名科学家，要用自己发明的、最得意的数学公式作为墓志铭一样，看来密码专家历来就是“聪明人”的代名词呀。果然，经过后人的不懈努力，克努霍特普二世的墓志铭终于在保密了近4000年后，于1906年被考古学家布里斯特德初步破译了；又经过了近百年，直到1994年，该墓志铭的较完整破译版本才基本完成。原来，该墓志铭共有竖排的222列，全面赞颂了墓主的光辉一生，比如，其中第1至第3列说：“（墓主）克努霍特普二世，乃世袭贵族，地方州长，国王的朋友，神所宠爱的人，东部沙漠总管。（他是）正义的奈赫里之子，地方州长之女、正义的房屋主人巴克特所生。”幸好，该墓碑上的密码只是简单的替换密码，否则今人还真难完成其破译工作，更难知悉古埃及第十二王朝时期，地方贵族势力和中央政府之间的关系。虽不知考古学家们到底是如何破译该密码墓志铭的，但可以肯定的是，该破译过程相当漫长和艰辛。首先，至少早在19世纪末和20世纪初，两位考古学家葛芮菲斯和塞斯就分别对该墓志铭进行了拓录和破译尝试。接着，另两位考古学家蒙泰特和布克，又分别对原文的破损处进行了填补和部分破译。后来，众多古埃及考古专家，比如克斯、詹姆斯、蒙泰特、伽丁内尔、弗兰克和莱德弗德等，先后加入了对该铭文的破译队伍。终于，在经过了一百多年的努力后，破译工作才总算宣告结束。 P1-3