
密碼編碼學是改變信息形式來隱藏它真正含義的學科。有此種功能的系統叫做密碼體制或密碼系統。被隱蔽的信息叫明文,經密碼方法把明文變換為另一種隱蔽的形式叫密文。實現明文至密文的變換過程叫加密變換,此變換規則叫加密算法。將密文還原至明文的過程叫解密,還原規則叫解密算法。加密與解密變換通常是可逆的,一般,加密與解密算法均是在一組信息的控制下。控制加密算法或解密算法的信息分別叫做加密密鑰或解密密鑰。
若一個密碼系統的加密與解密的密鑰一樣,或從一個易於得到另一個,則稱此密碼系統為單鑰體制或對稱密碼體制。單鑰體制的密碼的保密性能主要由密鑰的安全性決定。產生滿足指定要求的密鑰是此類密碼體制設計與實現的主要課題。把密鑰安全地分配給通信雙方,在網絡通信的條件下更複雜,它含密鑰的產生、分配、存儲、銷毀等多方面的問題,一起稱為密鑰管理。這是影響單鑰體制的密碼系統安全的關鍵因素。儘管密碼算法很好,如果密鑰管理不當,實現系統的安全保密也很難。
單鑰體制的密碼系統可分成以下幾種:
(1)代數作業體制:它把明文信息輸進密碼機,經多次代替、置換,之後輸出密信息。例如,初等密碼中的單表代替、多表代替、多碼代替和乘積密碼等都屬於這種類型的密碼體制,轉輪密碼與在其基礎上开展起來的紙帶密碼也歸此類型。
(2)序列密碼體制:它把明文信息根據字符逐位加密或用序列逐位控制明信息進行加密。例如,模擬話密與數字話密均屬於這種類型。
(3)分組密碼體制:它是把信息根據一定長度分組後逐組加密。
若一個密碼系統的加密密鑰與解密密鑰不一樣,且由一個很難推出另一個,則稱這個密碼系統為雙鑰體制或非對稱密碼體制。用雙鑰體制的用戶均有一對定了的密鑰,一個公開,另一個秘密。公開的密鑰可如電話號碼註冊公佈,所以雙鑰體制也叫公鑰體制。
