对不起，你的密码被破解了！

柔情只为你懂 2022-10-20 12:21 229阅读 0赞

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本文是密码战争的下集，上集在此：[《三千年的密码战争》][Link 1]，强烈推荐！

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所有的这些加密方法都有一个共同的特点：都需要密钥。

密钥经常成为破解密码的突破口

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千年以来，有一个问题始终没有解决：发信人和收信人直接如何安全地传递密钥。

最安全、最保险的办法，就是面对面发送，但是成本极高！

时间进入20世纪

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政府花费这么大的精力来传递密钥，那普通的商业公司怎么办？

将来有了互联网，通信的需求呈指数级增长，大家都隔着千山万水，互不相识，更不可能面对面传递了。

想安全地传送密钥，那势必得把密钥加密，想要加密，那又得传递密钥，又得加密....

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真是这样的吗？

Sun公司的Whitfield Diffie不信这个邪，生于1944年的Diffie非常迷恋数学，长大后又迷上了计算机安全，可以说是个密码学极客。

看看这仙风道骨的样子

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Diffie 对密钥发送问题极其感兴趣， 为了找到志同道合的伙伴，他驾车横跨美国，来到加州斯坦福大学，找到了也在研究密钥发送的Martin Hellman教授。

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放弃高薪工作，重新做回学生的Diffie 和 Hellman 开始了向密码学巅峰的冲击。

他们俩特别擅长做比喻和联想，想到了一个有趣的小故事，试图打破密钥和加密的无限循环

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看看，张大胖的钥匙和何小痩的钥匙一直保持在自己手中，没有发送给对方，也达到了传递信息的效果！

难道密钥发送的千年难题就这么解决了？

No !  在加密系统中，这种方式是行不通的！

这样的锁在加密世界中根本不存在！

两次加密并不是“平行”的两把锁，而是嵌套的！第二次加密会**把**箱子和锁一并加密！

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加锁是有先后次序的： 张大胖加锁 --> 何小痩加锁 --> 何小痩解锁 --> 张大胖解锁  ， 这才是正确的。

此路不通， Diffie 和 Hellman 又想到了一个有趣的小场景

张大胖和何小痩各自有一桶红色颜料

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然后他们加入了自己的**秘密颜料，**和原先的红色颜料混合

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然后把混合后的颜料传输给对方，在传输的时候，即使有“坏人”看到了，也不知道原始颜色是啥。

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双方收到以后，再加入自己的秘密颜料

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现在，张大胖和何小痩得到了“密钥”！

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关键的核心就是混合颜料， 这就是交换密钥的灵感！

他们要做的就是找到一个单向的不可逆的函数，可以像混合颜料那样把数字进行“混合”。

这谈何容易？

众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在灯火阑珊处。

终于，Hellman 在一个深夜取得了突破

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Hellman发现的这个单向函数就是：

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Diffie 、Hellman和Merkle在1976年的一次会议上公布了他们的发现

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密钥发送的问题似乎解决了？

Hellman 的方案也不是完美无缺，有一点很不爽的是，要想交换密钥，发送消息，两个人必须同时“在线”，都选择了秘密数字才行。

如果只有一方在线， 另外一方没有交互，还是没法生成密钥。

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Diffie 为了研究密钥，不但从美国东部跑到西部的斯坦福，还放弃工作，当了一名研究生，收入非常微薄，支撑家庭的是他的妻子玛丽。

他被密钥发送问题折磨得抓狂不已， 巨大的压力之下， 差点儿崩溃。

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两个星期以后，Diffie 迎来了属于自己的顿悟时刻。

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在传统的密码学中，无论采用何种加密算法，都遵循一个思维定式：加密和解密是对称的、可逆的。

所以密钥一定要在发信人和收信人之间严格保密，千万不能泄露。

但是Deffie的想法完全突破了这个思维定式：一个人可以有两把钥匙！

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这两把钥匙有着神奇的特性

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这样的话只要一个人把自己的公钥向全世界公布，任何人都可以向他安全地发信了！

根本不需要通信双方必须同时在线，交换密钥。

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这绝对是一个革命性的想法！

但是即使是Deffie，也没有找到一个算法来实现这两把神奇的钥匙。

全世界的科学家展开了竞赛，苦苦寻觅这两把钥匙。

其中就有麻省理工大学的三位专家。

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Shamir 和Rivest 不断地提出新点子， 数学家Adleman则不断地否定他们。

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顿悟的时刻总是不经意地到来，一个节日的夜晚， 三人在一个学生家里庆祝， 喝了很多酒，半夜才各回各家。

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Rivest赶紧爬起来，把想法写成文章，天亮时，他顾不上一夜的劳顿，马上就去找Adleman, Shamir讨论。

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基于大质数连超级计算机都难以分解的性质， RSA（Rivest, Shamir, Aldeman）算法诞生了。

（注：RSA算法的细节这里不再展示了）

RSA算法实现了现阶段无法破解的公钥和私钥体系，成为现代通信的最基础设施。

几千年的密码战争，编码者终于登上了最高峰。

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维吉尼亚密码被认为是无可破解的，但是巴贝奇把它破解了。

Enigma被认为是无懈可击的，但是图灵把它破解了。

RSA现在看来是固若金汤，下一个破解它的是谁呢？

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（注：量子计算机的介绍请移步《[量子计算机为什么这么牛？][40c603083ce3a6ed72a5be394b920c60.png 1]》）

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[![2cc784bd235ec0f7067520c25ad4489c.png][]][Link 1]

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