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计算机技术与人工智能 Computer Technology and Artificial Intelligence

第二节 信息安全的发展历程

一、通信安全发展阶段

从古代至20世纪60年代中期，人们更关心信息在传输中的机密性。最初，人

们以实物或特殊符号传递机密信息，后来出现了一些朴素的信息伪装方法。
在中国北宋年间，曾公亮（999—1078）与丁度（990—1053）合著的《武经

总要》反映了北宋军队对军令的伪装方法。按现在的观点，它综合了基于密码本
的加密和基于文本的信息隐藏：先将全部40条军令编号编成码本，以40字诗对应

位置上的文字代表相应编号，在通信中，代表某编号的文字被隐藏在一个普通文
件中，但接收方知道它的位置，这样可以通过查找该字在40字诗中的位置获得编
号，再通过码本获得军令。

在古代欧洲，代换密码和隐写术得到了较多的研究和应用。德国学者
Trithemius（1462—1516）于1518年出版的《多表加密》记载了当时欧洲的多表

加密的方法，该书被认为是密码学最早的专著，它反映了当时欧洲在代换密码的
研究已经从单表、单字符代换发展到了多表、多字符代换；Trithemius于1499年
还完成了世界上第一部信息隐藏专著《隐写术》，但该书于1606年才得以出版，

它记载了古代欧洲人在文本中进行信息隐藏的方法。自19世纪40年代发明电报

后，安全通信主要面向保护电文的机密性，密码技术成为获得机密性的核心技
术。在两次世界大战中，各发达国家均研制了自己的密码算法和密码机，如第二
次世界大战中的德国的ENIGMA密码机、日本的PURPLE密码机与美国的ECM密

码机。但当时的密码技术本身并未摆脱主要依靠经验的设计方法，并且由于在技
术上没有安全的密钥或码本分发方法，在两次世界大战中有大量的密码通信被

破解。
以上密码被普遍称为古典密码。1949年，Shannon（全名为Claude Elwood
Shannon，克劳德·艾尔伍德·香农，简称香农）发表论文《保密系统的信息理

论》，提出了著名的Shannon 保密通信模型，明确了密码设计者需要考虑的问
题，并用信息论阐述了保密通信的原则，这为对称密码学建立了理论基础，从此

密码学发展成为一门科学。

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