密碼中蘊含的秘密
翻開數千年的人類文明史卷,無論是在宏大巍峨的宮闈大內,還是在炮火硝煙瀰漫的戰場,抑或在喧囂躁動的鬧市,甚至在千年古冊的縫隙中,都有密碼的影子浮現和隱沒……
藏在逗號里的情報
據古希臘著名歷史學家希羅多德記載,公元前5世紀,在希臘和波斯之間的戰爭中,古希臘人以加密的方法傳遞信息,從而使希臘免遭被波斯征服的厄運。這種把信息隱藏起來的秘密通訊方式稱為隱文術,是簡便的密碼術。在希羅多德之後的2000多年時間裡,更多的隱文術相繼出現。
「密碼」在我國作為一個名詞出現,最早見於明朝蔣一葵所著的《堯山堂外記》一書中。過去,密碼也稱為「暗號』。
相傳,北宋時期,遼國派遣王欽若打入宋朝內部,他在朝廷里位高權重。有一次,遼國有一份密信要送給王欽若,但是一路盤查嚴密,無法順利送達。最後,遼國人想出了一個殘忍的辦法:先將密信放入蠟丸中,然後用刀劃開送信人的大腿,把蠟丸塞進皮肉里,給他敷上藥,等刀口長好後,再派進宋朝。就這樣,密信最後送到了王欽若手中。
如今,密碼術已非常先進,密碼的隱藏方法也千奇百怪、變化萬千。其中,有許多信息隱藏設計和傳輸的方法,是為了滿足情報作戰的需要而發展和成熟起來的。
第二次世界大戰期間,一位為盟軍作慰問演出的女鋼琴家,常通過電台播放自己譜寫的鋼琴曲。由於盟軍在戰場上接連遭到失敗,反間諜機關開始懷疑這位女鋼琴家,但因找不到鋼琴家傳遞情報的手段和途徑而遲遲不能決斷。原來,這位德國忠實的女間諜,每當從盟軍軍官那裡獲得軍事情報後,就按照事先規定的密碼,巧妙地將其編成樂譜,在電台演奏時一次次堂而皇之地將重要情報通過悠揚的琴聲傳遞出去。
德國情報機關還曾用顯微鏡傳遞情報。他們根據微縮原理和照相方法,將秘密文件、資料情報縮小至數十或數百乃至數千分之一,製成很薄的顯微點膜片,然後將它們「埋藏」在書報雜誌中某個字及標點符號上,或是將超微膜片藏在郵票、信封內,進入郵路傳遞。對方收到後,按照雙方約定好的位置和標記,通過技術手段,再重新將顯微點還原成像。
激光技術和水印技術用於「密寫」後,使信息隱藏更為隱蔽。以微縮技術製作顯微點,可以在厚度僅1.0微米、面積僅1平方毫米的顯微點上,製作幾百甚至上千字的信息量。倘若把經過技術處理的顯微點隱藏在一本厚厚的書中、一株植物的根葉或一隻動物的皮毛里,要想發現它,真如同大海撈針一樣難。
殺人的密碼
15世紀,密碼技術被廣泛用於歐洲的政治、經濟及文化領域。政治上的爾虞我詐、明爭暗鬥,對密碼的加密和解密技術提出了更高的要求。這時,每個重大政治舉動成功與否,或者君王、大臣的性命存亡,都維繫在某種密碼的能否破譯上。
1561年,蘇格蘭國內發生一些變化。瑪麗女王是天主教徒,但她的臣民卻大都轉信新教。瑪麗被新教勢力「長老會」派攻打,被迫逃亡英國,尋求英國女王伊麗莎白一世的庇護。但是,剛逃出狼窩,又入虎口,瑪麗被伊麗莎白監禁起來。
在伊麗莎白看來,瑪麗這個表侄女是自己王位最大的威脅,因為在一些英國人眼裡,伊麗莎白是個私生子,沒有資格繼承王位。而按照英國繼承法,瑪麗有繼承英國王位的資格。加上當時的英國外有勁敵西班牙覬覦顛覆,內有天主教勢力搗亂作對,伊麗莎白王位岌岌可危。因此,瑪麗的身份和其堅定的天主教信仰,使伊麗莎自感到莫大的恐慌,於是,伊麗莎白將瑪麗監禁了起來。
好在瑪麗還有忠誠的追隨者,她的侍從東尼·巴比頓等人計劃將其營救出來,推翻伊麗莎白。他們找到了一個名叫吉法德的天主教牧師,讓他將用密碼寫成的信件帶進監獄,交給瑪麗,同時負責帶出瑪麗的密碼信。
但他們不知道的是,這個吉法德卻是個雙面間諜,他表面上充當著瑪麗的密使,實際上卻在執行伊麗莎白的心腹大臣沃爾辛厄姆的命令。
此時,瑪麗的追隨者們已經來到英國倫敦,準備實施營救行動。面對如此情況,沃爾辛厄姆想出了一個計劃,決定把瑪麗的追隨者們一網打盡。但是,只有破解瑪麗與追隨者的密碼才能將瑪麗定罪。於是,沃爾辛厄姆找到了當時全歐洲最優秀的密碼破譯專家——托馬斯·菲利普斯。
菲利普斯拿到瑪麗的密信後,發現這些密信都是用替代密碼書寫的。所謂替代密碼,就是用數字或者其他符號一一對應地代替26個英文字母。當然,瑪麗女王使用的不是簡單的單字母替換密碼,而是一種代碼和密碼的組合。
這套密碼系統很快被解開:只要將每個密碼字的出現頻率與相鄰密碼的頻率列出表來,同時將每個英文字母的頻率與相鄰字母的頻率列出表來,再將這些圖表的數值加以對比,就不難找出每個密碼字所對應的真正的英文字母。
更可怕的是,沃爾辛厄姆還要菲利普斯在瑪麗女王的回信中,模仿女王的口吻和筆體加上附言,讓謀反者列出一些重要成員名字,結果,密謀者被一網打盡。最終,瑪麗女王躺在了行刑台上。這一事件似乎說明,使用一個脆弱的密碼比完全不使用密碼更糟糕。
折線中的隱衷
有的密碼雖然簡單,卻很實用。據說某位外國親王晚年得了一個獨生女兒,備加疼愛。女兒長大後,跟親王身邊的一個年輕僕人偷偷相愛了。親王的女兒身居內宮,處處戒備森嚴,兩人難得見上一面,只能悄悄託人傳遞紙條,以隻言片語互訴衷腸。
為避免被發現,聰明的僕人想出了一個絕妙的辦法:用長短不一的折線隱藏文字。他倆約定,將所有的字母排成一排,並打亂原來的次序,作為密鑰。如果寫一封密信,就從第一個字母開始,劃一條直線,直到第二個字母,然後折回到第三個字母,依此類推,直至寫完。
信的內容是:I LOVE YOUDEEPLY.(我深深地愛著你。)
這對戀人用這種方法傳遞感情,開始十分順利,然而有一天,親王發現了他們的密信。當破譯了他們的密碼之後,親王大怒,立即處死了那個年輕僕人。親王的女兒得知心上人被處死的消息後,悲痛欲絕,喝下毒藥,殉情而死。
但兩位年輕人創造的秘密通信方法卻留傳了下來。
——《奇聞怪事》
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