《Cypher》内的密码简介翻译

翻译的非常业余，有问题请指出。

这游戏我个人认为也只能翻译一下简介什么的了，毕竟本质是英文的加密与解密，要是连谜题都翻译成中文就是另一款群魔乱舞的游戏了（联想了一大堆拼音、偏旁部首、文言文、藏头诗什么的）（当然要是有哪位大神能翻译出来我会非常佩服的www）

有关密码学的简介

密码学（Cryptography）是一门隐藏信息的学问。

密码学它的使用历史中一直充当着提高通信私密程度的工具，比如个人信件重要的军事通信和财务信息。

它创造了加密者——设计越来越复杂的密码的人，与破译者——尝试去破解密码的人之间永不间断的抗争。

前方的6个房间展示了一系列谜题，以此来向你介绍一些非常常见的密码和破译它们的手段，它们大致是按照密码的复杂程度来排序的。

破译是一件需要耐心与专注度且耗时的事，这些谜题很大程度上是依靠你的创造力去解决的，不过你所需的所有线索都被展示在房间内。

那么拿起纸和笔吧！祝你好运！

密码学的简介

密码学的发展

约公元前600年

已知最早的加密装置——密码棒（Scytale），被用于完成希腊军队交流的基本转换。

约公元前50年

尤利乌斯·凯撒（Julius Caesar）使用了一种简单的替换密码（Caesar cipher）来加密他的私人及军队通讯。

约公元850年

阿拉伯学者金迪（Al-Kindi）写了一本叫做《解密加密通讯》的书，描述了一种解开单表替代加密法的一种方法。

公元1586年

布莱斯·德·维吉尼亚（Blaise de Vigenère）发明了维吉尼亚密码（Vigenere cipher），这是一种简单的使用多表替换法的强效的加密法。它有个别称叫做“不可破译的密码”。

公元1587年

苏格兰的玛丽皇后在密谋暗杀伊丽莎白女王的讯息被伊丽莎白的间谍头子弗朗西斯·沃尔辛厄姆（Francis Walsingham）破译后被斩首。

公元1854年

查尔斯·巴比奇（Charles Babbage）实现了一个不可能的事——发现了一种破解维吉尼亚密码的方法。

公元1917年

英国人情报部门破译了齐默曼电报（Zimmerman telegram），消息是德国密谋与墨西哥组成联盟。这导致美国宣布加入第一次世界大战。

公元1925年

亚瑟·谢尔比乌斯（Arthur Scherbius）发明了恩尼格玛密码机（Enigma machine）。最初是一个商业产品，不久后被德军采用。

公元1932年

波兰密码学家和数学家在机械化的密钥测试装置的帮助下破解了第一代恩尼格玛，这个装置被称作炸弹（Bombs）。

公元1943年

英国密码破译者在布莱利奇园（bletchley park）开发了巨人（Colossus），这是一种可进行复杂复杂破译的机器。它的可再编程性使它常被人称作是第一台现代计算机。

公元1976年

威特菲尔德·迪非（Whitfield Diffle）和马丁·海尔曼（Martin Hellman）开发了公钥加密（public-key），它允许加密的通讯不用事先私下交换密码就能传输。

公元1989年

蒂姆·伯纳斯·李（Tim Berners-Lee）发明了万维网。

公元2001年

Vincent Rijmen和Joan Daemon开发了Rijndael密码，它作为高级加密标准（AES）在世界范围内被广泛采用。它还未被破解。

密码学的发展

密码学基本加密方法

密码学基本加密方法

01 隐写术

隐写术（Steganography）是一种加密方式，它通过将秘密信息藏在看起来没有问题的信息里，然后期盼着它不会被察觉。

隐写术是种较弱的加密方式，因为信息没有被译成密文并且完全依赖自身能力来使其不被注意到。一旦隐藏的信息被怀疑了，它通常会被揭露且不需要任何特殊的手段，只要有足够的时间仔细审查即可。

在破译文本的时候，你应该离文本中那些看上去不太寻常的地方很近，比如行列，间隔，词汇的选择等可能暗示了文本被强行转变为某种形式。然后你应该寻找不同的方式来解读这段不同寻常的信息。

隐写术

02 换位

换位密码（Transposition）是通过改变文中字母的位置来掩饰信息。单词“transposition”就有超过60亿种重新排列组合的方式，所以它能提供非常强大的加密。

然而选定密码来使用的重要因素取决于加密和解密所需的时间，以及必须交换的密钥长度。为此，大多数的换位密码都使用简单的加密模式，比如从明文中读取每一个字母然后再创造一篇密文。

当你破译一段文字时，你应该开始着手的可能是数字部分也是最简单的部分。你不用将整篇文章全部破译出来，比如应用测试元音字母的分布、字母对的方式可指出它是否是一个英语单词。尝试去找连在一起的字母对，比如“th”，对变构词有很好的判断也能加快破译速度。

换位

03 单表替换法

替换密码（Substitution cipher）是通过将原文中的字母替换成别的来掩饰信息，使原本的信息被完全掩盖。一个密码可以使用简单的密钥，比如将移动字母表上的所有字母，或者使用更加复杂的随机分配。

单表替换法（Monoalphabetic substitution）已被广泛使用几百年，直到频率分析法的出现才完全地破坏了它的效力。

当你破译时，你要注意到即使一个字母可能被替换成了另一个，原字母被替换的痕迹是依旧存在的。比如说：英语中最常见的单词是“e”，如果一段密文中出现次数最多的字母是“Z”，那么极有可能Z=e。

只要一部分重要的字母通过频率分析被发掘出来，那些消失的字母通常也会被猜测出来，密文就会被破解了。

单表替换法

04 多表替换法

多表密码（Polyalphabetic cipher）是想通过增加替换字母表的数量来弥补单表替换法的缺点。它使得频率分析变得没有作用，因为现在一个密文字符可表达多种不一样的明文字母。

最常用的多表替换法是维吉尼亚密码，因为它使用起来较为简单。首先选择一个密钥，比如“KEY”。明文的第一个字母则会通过轮转到字母表的第11位（K=11）而被加密，第二个字母轮转到第5位（E=5），第三个字母被轮转到第25位（Y =25）。重复这个步骤来加密整个明文。

明文中相同的字母可被加密成3种不同的字符，比如字母“t”使用密钥“KEY”，取决于它位置的不同可被加密为“E”，“Y”或“S”。这使得破解密码变得非常困难，但也不是不可能。

破译维吉尼亚密码的第一步是确定密钥的长度。先寻找密文中重复的字段，当重复出现时，这可能意味着相同的明文使用了相同的密钥来加密，重复的字段越长，我们能确定的就越多。

如果你数了重复字段之间的字母个数，我们就知道密钥一定准确地与这段字母序列相匹配。通过比较多个这样的间隔，找到它们的公约数，这样就能确定密钥最有可能的长度。

一旦知道了密钥的长度，密文就可依照密钥字母在加密时的使用顺序被拆分成一系列单表密码，现在就可像往常那样破译它了。

多表替换法

05 机器密码学

在20世纪，随着机械化的密码机（mechanised cryptograhpy machines）出现，密码的复杂性被破除了。一个人若是想加密或解密一篇文章，不再需要为了使用这个密码而去弄懂它，而过去要花费数小时加密的文章现在几乎立刻就能被加密。

无线电通讯在第二次世界大战中被视作珍贵的工具，但它会被轻易拦截的性质使得强力的信息加密变得至关重要。德国军方采用了亚瑟·谢尔比乌斯发明的恩尼格玛密码机，使加密强度达到了史无前例的级别。

当一个字母被键入到恩尼格玛密码机上后，电信号便会通过转子。转子有26个输入电路和26个输出电路，它们在内部以随机的方式连接，因此一个信号从电路1输入，可能从电路14输出。信号要通过3个这样的转子后被反射，再通过这3个转子传输回来，最终呈现在显示灯盘上的字母就是被加密过的字母。

说到这里也不过是又一个多表替换密码，然而恩尼格玛的加密强度来源于它的转子。第一个转子在每输入一个字母后就会转动一次，当它转动一整圈回到原来的位置时，就会使第二个转子转动，当第二个转子也转动了一圈时，它就会带动第三个转子转动。这意味着这个机器的多表密码可以产生出17,576（26的3次方）种独一无二的替换表且不会重复。

为了使这个机器更加的具有安全性，在键盘后增加了10对字母的连接电缆，这样在使用过程中每对字母之间可以进行交换，转子转动后也会有6种不同的位置。结合转子有17,576种初始转动位置，那么最终密码机能给出的替换密码超过15,000,000,000,000,000,000种。

只要密码机设置的转子的初始位置是正确的的，破译信息就能使用与加密时相同的设置，而转子的初始位置即是密钥。德军每天都会使用一个新的密钥，每个月都会输送最高机密的密码本，里面就包含了密码机转子的初始位置。

机器加密

工作原理

06 数字密码学

现代加密学（Modern cryptography）仍旧延续着隐写，换位和替代的手段，结合机械时代的速度和更大的密钥长度，创造了更为复杂的密码。

一个重要的区别在于——数字密码使用二进制来代表字母，而不是直接应用字母本身。比方说使用ASCII编码字母“A”，它会被用二进制序列“01000001”来表示。

数字隐写术（Digital Steganography）能使用二进制表达的一段信息被隐藏在任意一种电子文件中。一般来说它没有可引起注意的人工加密因素，所以能被很好的隐藏，但对文件进行司法审查后仍会使信息被揭露。

数字换位加密非常有效，它将明文“拆分”成多个可分离的数字部分，再将这些数字的位置打乱，就可改变它原本的意思。

数字替换加密（Digital Substitution）依靠明文字母的二进制数列结合密钥的二进制数列，然后再使用异或逻辑门（XOR）来完成。这个过程是对称的，所以将密文与密钥结合后就能反推出明文。

现代密码将明文分成多个区块，使用一系列替换与换位的方式进行加密。加密的步骤通常重复多轮，使用的密钥也至少是128位的，最后得到的密文可抵御任何已知形式的破译。

电子加密

挑战房间

BEALE（比尔密码）

1885年的弗吉尼亚州，旅店店主Robert Moriss出版了一个小册子，里面讲述了他的一位客人让他保管的一些重要文件，但那位客人再也没有回来取走它们的故事。这些文件包含了1份注释和3份密文，据说包含了被掩埋的黄金藏匿处的方位。第二份密文是以《独立宣言》作为密钥，已被破译，而其他两份至今仍未被破译。

D’AGAPEYEFF

按照惯例，俄语作家Alexander d’Agapeyeff在他的书后留下了一段供破译者们挑战的密码。在这本书出版后，d’Agapeyeff忘记了当初他是怎么加密的，于是它的破译方式至今都是个谜。（对不起我觉得好好笑）

FEYMAN （理查德·费曼的挑战密码）

在洛斯阿拉莫斯工作的理查德·费曼收到了一位科学家同行发来的三篇密文。第一篇密文被发现使用了换位密码——从最后一个字母开始，然后每次向后数5位。第二篇和第三篇尚未被破译。

ZODIAC（黄道十二宫杀手密码）

20世纪60年代，连环杀人犯Zodiac给旧金山时报寄了几封密文。第一封已被一些群众破译，但第二封从未被破译。现在人们仍旧对破译这封密文非常感兴趣，因为它可能会提供一些有关Zodiac身份信息的线索。

比尔密码&D’AGAPEYEFF密码

FEYMAN密码&黄道十二宫杀手密码