神奇的密碼

摘要：隨著信息化和數(shù)字化社會的發(fā)展，信息安全越來越重要，小到個人信息，大到國家機密，都和密碼息息相關。本文對密碼、密碼的發(fā)展進行了簡單的概括和總結，并介紹了現(xiàn)代密碼的兩大技術：指紋識別和人臉識別技術。

關鍵詞：密碼；信息安全；指紋識別；人臉識別

一、前言

在我們的生活中有許多的秘密和隱私，我們不想讓其他人知道，更不想讓他們?nèi)V泛傳播或者使用。對于我們來說，這些私密是至關重要的，它記載了我們個人的重要信息。為了防止秘密泄露，我們當然就會設置密碼，保護我們的信息安全。更有甚者去設置密保，以防密碼丟失后能夠及時找回。

“密碼”一詞對人們來說并不陌生，人們可以舉出許多有關使用密碼的例子。如保密通信設備中使用“密碼”，個人在銀行取款使用“密碼”，在計算機登錄和屏幕保護中使用“密碼”，開啟保險箱使用“密碼”等等。這里指的是一種特定的暗號或口令字。現(xiàn)代的密碼已經(jīng)比古代有了長遠的發(fā)展，并逐漸形成一門科學，吸引著越來越多的人為之奮斗。

為了研究密碼所以就有了密碼學。密碼學是研究編制密碼和破譯密碼的技術科學。研究密碼變化的客觀規(guī)律，應用于編制密碼以保守通信秘密的，稱為編碼學；應用于破譯密碼以獲取通信情報的，稱為破譯學，總稱密碼學。

二、密碼的發(fā)展

中國古代秘密通信的手段，已有一些近于密碼的雛形。宋代曾公亮、丁度等編撰《武經(jīng)總要》“字驗”記載，北宋前期，在作戰(zhàn)中曾用一首五言律詩的40個漢字，分別代表40種情況或要求，這種方式已具有了密本體制的特點；1871年，由上海大北水線電報公司選用6899個漢字，代以四碼數(shù)字，成為中國最初的商用明碼本，同時也設計了由明碼本改編為密本及進行加亂的方法。在此基礎上，逐步發(fā)展為各種比較復雜的密碼。

在歐洲，公元前405年，斯巴達的將領來山得使用了原始的錯亂密碼；公元前一世紀，古羅馬皇帝凱撒曾使用有序的單表代替密碼；之后逐步發(fā)展為密本、多表代替及加亂等各種密碼體制；20世紀初，產(chǎn)生了最初的可以實用的機械式和電動式密碼機，同時出現(xiàn)了商業(yè)密碼機公司和市場。60年代后，電子密碼機得到較快的發(fā)展和廣泛的應用，使密碼的發(fā)展進入了一個新的階段。

當今世界各主要國家的政府都十分重視密碼工作，有的設立龐大機構，撥出巨額經(jīng)費，集中數(shù)以萬計的專家和科技人員，投入大量高速的電子計算機和其他先進設備進行工作。與此同時，各民間企業(yè)和學術界也對密碼日益重視，不少數(shù)學家、計算機學家等也投身于密碼學的研究行列，更加速了密碼學的發(fā)展。

三、現(xiàn)代密碼技術

對于現(xiàn)代密碼的技術，本文主要介紹比較熱門的指紋識別和人臉識別技術。

由于指紋的不可替代性，指紋技術被廣泛應用到犯罪信息采集，銀行金融業(yè)務系統(tǒng)，個人信息識別系統(tǒng)等。本文主要通過介紹銀行金融業(yè)務指紋系統(tǒng)來介紹指紋識別技術的優(yōu)勢。通過指紋認證系統(tǒng)，銀行金融業(yè)務系統(tǒng)可以對內(nèi)部人員進行身份認證，有效地避免了信息丟失，密碼失竊造成的損失。指紋技術的應用，有效杜絕了過去由于操作性風險導致的金融案件。由于是對本人指紋進行采集和識別，因而別人無法窺視、盜竊他人密碼，從而切斷了非正常途徑傳送密碼的可能。而且指紋錄入及識別大約1秒這比手工輸入密碼要快。柜員和主管都不用費時定期更換密碼，也不必用其他手段來保護密碼。

我相信，指紋技術將會得到進一步發(fā)展，應用到更多領域，為各種各樣的信息提供安全保障。不僅如此，指紋的不可替代性還可以保障各種秩序的穩(wěn)定，相信未來會有更廣闊的應用。

人臉識別，特指利用分析比較人臉視覺特征信息進行身份鑒別的計算機技術。人臉識別是一項熱門的計算機技術研究領域，它屬于生物特征識別技術，是對生物體（一般特指人）本身的生物特征來區(qū)分生物體個體。人臉識技術是利用計算機圖像處理技術從視頻中提取人像特征點，利用生物統(tǒng)計學的原理進行分析建立數(shù)學模型，即人臉特征模板。然后與被測者的人的面像進行特征分析，根據(jù)分析的結果來給出一個相似值，通過這個值即可確定是否為同一人。人臉識別技術的應用十分廣泛，包括：（1）企業(yè)、住宅安全和管理。如人臉識別門禁考勤系統(tǒng)，人臉識別防盜門等。（2）電子護照及身份證。國際民航組織在 118個成員國家和地區(qū)使用機讀護照采用的就是人臉識別技術。（3）公安、司法和刑偵。如利用人臉識別系統(tǒng)和網(wǎng)絡，在全國范圍內(nèi)搜捕逃犯。 （4）信息安全。如計算機登錄、電子政務和電子商務。使用該技術可以更有效的保證信息安全。

如果使用生物特征，就可以做到當事人在網(wǎng)上的數(shù)字身份和真實身份統(tǒng)一。從而大大增加電子商務和電子政務系統(tǒng)等的可靠性。因此，指紋識別技術與人臉識別技術是再好不過的有效方法。因此二者的發(fā)展前景是可樂觀的。

四、總結

密碼在當今社會生活中的作用可以說十分巨大，軍事國防、現(xiàn)代金融、貿(mào)易、生產(chǎn)等無不在大規(guī)模使用密碼。計算機網(wǎng)絡的廣泛應用，使人們對密碼的依賴達到了新高度。密碼被破譯就會產(chǎn)生危及安全的極嚴重的后果。隨著破譯密碼技術的發(fā)展，我們更應該加快加密技術的進步，來保障我們的個人信息安全、企業(yè)的機密安全和國家的機密安全。我相信，生物加密技術的產(chǎn)生與廣泛應用將會使加密技術推向現(xiàn)代密碼學的頂峰。將會更有效、更方便地保護人類的各種信息安全。

參考文獻：

[1] 楊波等.現(xiàn)代密碼學.清華大學出版社，2003

[2] 于工等.現(xiàn)代密碼學原理和實踐.電子科技大學出版社，2009

作者簡介：

任亞花，女，中教二級，畢業(yè)于齊齊哈爾大學數(shù)學系，現(xiàn)在保定師范附屬學校初中部數(shù)學教研組，從事初中數(shù)學教學工作。