一、密码学的发展历史简介

 纵观密码学的发展史，它共经历了三个阶段，分别是手工加密阶段、机械加密阶段和计算机加密阶段。手工加密阶段最为漫长，期间孕育了古典密码，这为后期密码学的发展奠定了基础。机械工业革命发展的同时促进着各种科学技术的进步，密码学也不例外。加之两次世界大战，更加促进了密码学的飞速发展，密码学由此进入现代密码学阶段。尽管如此，在这一阶段的密码学仍旧未能摆脱古典密码学的影子，加密与解密操作均依赖于语言学的支持，转轮密码机Enigma的发明与破解更是将这一特点发挥到了极致。随着数据理论逐步介入，密码学逐渐成为一门学科，而非一门艺术。进入计算机加密阶段后，密码学应用不再局限于军事、政治和外交领域，逐步扩大到商务、金融和社会的其他领域。密码学的研究和应用已大规模扩展到了民用方面。

      密码学主要包含两个分支：密码编码学和密码分析学。密码编码学针对于信息如何隐藏；密码分析学针对于信息如何破译。编码学与分析学相互影响，共同促进密码学的发展。
       古典密码是现代密码的基础，移位和替代是古典密码最常用、最核心的两种加密技巧。由此，古典密码主要分为移位密码和替代密码。例如，凯撒密码就是替代密码的典范。替代密码其分支众多，包含单表替代密码、同音替代密码、多表替代密码和多字母替代密码。移位和替代技巧仍是现代密码学最常用的两种加密手段。

二、现代密码学中的柯克霍夫原则

1. 即使非数学上不可破解，系统也应在实质（应用）程度上无法破解。
2. 系统内不应含任何机密物，即使落入敌人手中也不会造成困扰。
3. 密钥必须易于沟通和记忆，而无需写下，且双方可以很容易地改变密钥。
4. 系统应可以携带，不应需要两个人或两个人以上才能使用（应只要一个人就能使用）。
5. 系统应容易使用，不致让使用者的脑力过分操劳，也无须记得长串的规则。

       从密码体制上划分，现代密码学工分为两种密码体制：堆成密码体制和非对称密码体制。对称与非对称的差别源于加密密钥和解密密钥是否对称，即加密密钥与解密密钥是否相同（对称）。

在对称密码体制中，加密与解密操作使用相同的密钥，我们把这个密钥称为秘密密钥。DES、AES算法都是常用的对称密码算法。流密码实现简单，对环境要求低，适用于手机平台的加密，广泛应用于军事、外交领域。RC4算法就是典型的流密码算法。流密码的理论、算法受限于国家安全因素未能公布。分组密码在这一点上与流密码恰恰相反，其理论，算法公开，分类众多。DES、AES算法主要的对称密码算法均属于分组密码。分组密码共有5中工作模式：电子密码本模式（ECB）、密文链接模式（CBC）、密文反馈模式（CFB）、输出反馈模式（OFB）、计数器模式（CTR）。分组密码会产生短块，关于短块的处理方法有填充法、流密码加密法、密文挪用技术。
        在非对称密码体制中，加密与解密操作使用不同的密钥。对外公开的密钥，称为公钥；对外保密的密钥，称为私钥。用公钥加密的数据，只能用私钥解密；反之，用私钥加密的数据，只能用公钥解密。RSA算法是常用的非对称密码算法。非对称密码体制同时支持数字签名技术，如RSA、DSA都是常用的数字签名算法。
 散列函数可以有效地确保数据完整性，其是一项消息认证技术。常用的散列函数算法有MD5、SHA、Mac。散列函数也是数字签名技术中最重要的技术环节。数字签名离不开非对称密码体制，其私钥用于签名，公钥用于验证。基于数字签名的不可伪造性，数字签名技术成为5种安全服务中数据完整性服务、认证性服务和抗否认性服务的核心技术。通信双方只有一方提供数字签名的认证方式称为单向认证，通信双方都提供数字签名的认证方式称为双向认证。一般网银系统多采用单向认证方式，而要求较高的网银交易则都采用双向认证方式。
       PKI和PGP是现代网络安全技术领域的两把锁。目前电子商务、电子政务使用PKI技术来确保平台安全性。PGP则多用于电子邮件、文件等的数据签名与加密。

四、电子邮件传输算法——Base64

）所使用的消息摘要算法正是经过改良后的MD4算法。该算法用于对文件分块后做消息摘要，以验证其文件的完整性。

此处，我们将向服务器发送XML格式的数据包。并在发送数据之前对其进行摘要和加密，并校验获得的信息是否包含“OK”内容。此处，我们将密钥作为变量写入DataServletTest类中。完整实现如代码清单6-19所示。

很显然，这是我们发送给服务器的数据内容。
在实际应用中，我们经常需要与合作伙伴进行机密数据交互。通常，我们都会使用对称加密算法，例如AES算法对其进行加密。并使用消息摘要算法对其内容进行摘要/验证，例如SHA算法。