原文：Sololearn Cryptography教程
可能有翻譯不準確的地方，請批評指出！謝謝。
什麼是密碼學？
密碼學是一種協議構建和分析，爲了阻止第三方或者公衆訪問私人信息。信息安全包括很多方面，比如數據機密性，數據完整性，認證，不可抵賴性，是現代密碼學的核心。
現代密碼學非常依賴數學理論和計算科學，密碼學算法的設計圍繞計算的難度展開，使算法不容易被破解。
存在理論上的信息安全方案，即使擁有無限的算力，也無法被破解。
密碼學同樣在數字權限管理和數字媒體版權保護方面扮演重要角色。
Caesar Cipher凱撒密碼
凱撒密碼是已知最早也是最簡單的密碼，是一種替換類型的加密算法，每一個字母被向後偏移指定位數的字母代替。
例如，向右偏移3：
Plaintext: "defend the east wall of the castle"
Ciphertext: "efgfoe uif fbtu xbmm pg uif dbtumf"
Vigenere cipher維吉利亞密碼
Vigenere加密表
key是用戶定義的，同時是保密的，key重複的與原文字母一一對照，按加密表中的位置確定加密後的字符，解密反之。
例如：
key: webwebweb
plaintext: sololearn
ciphertext: osmwpfwvo
Hashing 哈希
哈希函數，是一種數學算法，從一個字符串生成哈希值，是唯一確定的。
哈希可以作爲一種驗證方法， 驗證信息傳輸過程中是否被修改。
哈希在數據庫中被用作索引，用於檢索items，因爲較短的哈希鍵相對於原值更容易被找到。
Hashed Passwords
服務端存儲密碼的哈希值，取代存儲原密碼，減小了當服務器被攻陷時，用戶密碼被泄露的風險。哈希值是不能被還原爲原密碼的，所以拿到密碼的哈希值也沒有用
Salted Passwords
黑客拿到用戶密碼的哈希表後，無法還原密碼，但是對於common passwords簡單的常用密碼，可以使用字典攻擊的方法破解密碼————對所有可能的簡單密碼做哈希運算，得到的哈希值與密碼哈希表做對照，匹配正確的密碼。
Salt是使字典攻擊更困難的一種方法。Salt和哈希函數都保存在服務器端，在做哈希運算之前，將Salt(一個隨機字符串)與密碼做連接。只要Salt有足夠的長度，就可以有效的阻止字典攻擊對簡單密碼的破解。因爲黑客生成所有可能用到的Salt和簡單密碼對應的單向hash值，這樣的計算量是非常巨大的。
需要注意的是，使用Salt僅僅起到的是對一個密碼文件的普通字典攻擊的保護，對單一密碼的協同攻擊並沒有作用。它可以保護相同密碼不被同時破解，而對於簡單密碼並不會有加強作用。
Symmetric encryption 對稱加密
加密和解密使用相同的密鑰，這也是對稱加密的主要缺點。凱撒密碼就是最簡單的對稱加密算法。
現代的加密系統仍然使用對稱加密算法完成對大多數信息的加密，對稱加密不光被用於加密，同時被用於對其他加密原語的實現。
AES(Advance Encryption Standard)是一個對稱分組密碼，他被美國政府使用，用於包含機密信息，在全世界的軟硬件中被廣泛使用。
Asymmetric encryption 非對稱加密
又叫public-key cryptography，使用一個密鑰對，public key是公開的，可以被廣泛的傳播，分發，而private key是不公開的。實現了兩個功能：使用公鑰驗證信息是否是私鑰擁有者發出；使用私鑰解密被公鑰加密的信息。
有些非對稱加密的算法實現方案，可以基於假定的數學問題的難度來證明是安全的，例如將兩個大素數的乘積分解或計算離散對數。
一些非對稱加密算法的例子
- Diffie-Hellman key exchange protocol # 基於計算離散對數
- DSS(Digital Signature Standard)
- Various password-authenticated key agreement techniques
- RSA encryption algorithm # 基於兩個大素數的乘積分解
非對稱加密更安全，但是對稱加密算法更快速，所以兩種算法經常被一起使用。
Hash 函數同樣被用於很多加密系統
Digital signature數字簽名
數字簽名是用於呈現數字消息或文檔的真實性的數學方案。有效的數字簽名使收件人有理由相信該郵件是由已知發件人創建的（身份驗證）。
數字簽名是大多數加密協議套件的標準元素，通常用於軟件分發，金融交易和合同管理軟件。
實現方法有：
其中一種方法是使用您的私鑰加密特殊標記（可能包括您的姓名，ID或任何其他個人信息），只能使用您的公鑰解密，並將標記與您的消息一起發送。然後接收方可以使用發送方的公鑰檢查真實性
另一種方法是獲取消息的哈希碼並使用私鑰加密，然後將其與消息一起發送。此方法還使您有機會檢查消息的完整性。正如我們在散列課中看到的那樣，如果我們從消息中更改一個字符，則散列函數會爲我們提供完全不同的散列碼。
PGP（Pretty Good Privacy）是一種密碼系統，包括散列，對稱和非對稱加密，數字簽名等。