展现古人高超智慧的古典密码

人类文明发展到使用语言和文字后，就产生了保密通信和身份认证问题，这是密码学的主要任务。古典密码学与其说是一门科学，不如说更像是一门艺术，它们反映出古人的高超智慧和绝妙想象力，并且蕴涵了现代密码学思想的萌芽。

古希腊圆木棍“天书”的加密原理属于密码学中的“移位法”加密，因为它通过改变文本中字母的阅读顺序来达到加密的目的

古希腊“天书”

大约在公元前700年，古希腊军队用一种叫作Scytale的圆木棍来进行保密通信。其使用方法是：把长带子状羊皮纸缠绕在圆木棍上，然后在上面写字；解下羊皮纸后，上面只有杂乱无章的字符，只有再次以同样的方式缠绕到同样粗细的棍子上，才能看出所写的内容。

这种Scytale圆木棍也许是人类最早使用的文字加密解密工具，据说主要是古希腊城邦中的斯巴达人在使用它，所以又被叫作“天书”。

圆木棍“天书”的加密原理属于密码学中的“移位法”加密，因为它通过改变文本中字母的阅读顺序来达到加密的目的。

古罗马恺撒密码

公元100多年前，古罗马的执政官和军队统帅恺撒发明了一种把所有的字母按字母表顺序循环移位的文字加密方法。例如，当规定按字母表顺移3位的话，那么a就写成 d，b写成 e，c写成 f……x写成 a，y 写成 b，z写成 c。

从密码学的角度来看，恺撒加密法属于“单字母表替换”加密，而且替换的规则很简单。然而，恺撒加密的思想对于西方古典密码学的发展有较大影响。事实上，直到第二次世界大战结束，西方所使用的加密方法大多属于“字母表替换”加密，只是替换的规则越来越复杂而已。

欧洲维吉尼亚密码

西方国家大都使用拼音文字，只有二十几个字母和几个标点符号，文字符号较少，所以很适合用替换法加密。如上文提到的恺撒密码，就是一种替换加密。加密过程就是按照恺撒密码字母替换表替换，把每一个明文字母替换成密文行中相应的一个字母。

这种加密方法具有“明密异同性”，利用频率分析法可以破解。

于是，从15世纪中叶起，欧洲人开始研究设计“多字母表替换加密”方法，即明文中同一个字母在不同的位置上会有不同的替换符号。其中最有名的当属维吉尼亚密码。它主要使用一张字母矩阵表，其中第一行是任意给定的字母表，第二行是第一行左循环移一位，最后一位的字母移至第一位，而形成的字母替换表。第三行又是第二行左循环移一位，以下各行以此类推。加密时，对于明文中的同一个字母，当其第一次出现时，使用表的第一行来替换，第二次出现时使用第二行替换，以此类推。如果该字母出现次数已超过矩阵的行数，则回到第一行继续下去。解密同加密一样，也是从上到下逐行进行。

维吉尼亚密码后来出现过多种改进和变形。其中一种变形就是，由密钥确定密文所在行，明文确定明文所在列，在加密方阵中，行和列的交叉就是相应的明文。

维吉尼亚加密过程中，一个明文字母根据在明文中出现的顺序或者密钥的不同，会有多种变化，最多能有26种变化。而恺撒密码加密与明文字母的顺序没有关系，只有一种变换。所以恺撒密码是“单表密码体制”，而维吉尼亚密码是“多表密码体制”。显然，多表加密比单表加密复杂许多，因此其破解难度也加大许多。自从维吉尼亚加密术出现以后，多表加密成为欧洲人最常用的加密方法。

中国古代的“阴符”和“阴书”

从古到今，军队历来是使用密码最频繁的地方，因为保护己方秘密并洞悉敌方秘密是克敌制胜的重要条件。中国古代有着丰富的军事实践和发达的军事理论，其中不乏巧妙、规范和系统的保密通信和身份认证方法，比如兵书《六韬》中的“阴符”和“阴书”。

“阴符”和“阴书”就是“加密后的信息”或“密文”，其加密的方法，相当于现代密码学中变换的代替或移位。

除了使用“阴符”、“阴书”等形式外，在传递内容上也设置一些不易被敌方所破译的符号，这实际上就是一种军事密码，称作隐语。

隐语，古代亦称作“瘦语”或“瘦辞”。瘦就是隐藏、隐含的意思。瘦辞出现得很早，《国语·晋语五》云：“有秦客瘦辞于朝，大夫莫之能对也。”元朝周密的《齐东野语》中说：“古之所谓瘦辞，即今之隐语，而俗所谓谜。”可见，隐语也就是谜语。

这种猜谜似的隐语，对于军事秘密通讯来说，毕竟需要通讯双方心有灵犀，方能较为准确地沟通，但也容易发生误会。为了使其既准确、明晰，又不让别人了解，古人在设计隐语方面逐渐形成一套术语，事先将要联络的事项以术语的形式编排好次序，将领们平时均加以熟记，每次作战之前，主将与每个受命出战的偏将约定，双方以某一首没有重复用字的五言律诗为“字验”。若有事报告，就随意写成一封书信，将要报告之事的次序对应于该诗中的第几字，然后在普通书信中的某字旁加一记号即可，主将回复亦如法炮制。