密碼學(xué)是研究編制密碼和破譯密碼的技術(shù)科學(xué)。密碼學(xué)包含編譯學(xué)（又稱密碼編制學(xué)）和破譯學(xué)（又稱密碼分析學(xué)）編譯學(xué)研究編制密碼保守通信秘密；破譯學(xué)研究破譯密碼以獲取信息。

密碼學(xué)基礎(chǔ)概念

密碼學(xué)的安全目標(biāo)至少包含三個(gè)方面：

（1）保密性（Confidentiality）：信息僅被合法的用戶訪問(wèn)（瀏覽、閱讀、打印等），不被泄露給非授權(quán)的用戶、實(shí)體或過(guò)程。

提高保密性的手段有：防偵察、防輻射、數(shù)據(jù)加密、物理保密等。

（2）完整性（Integrity）：資源只有授權(quán)方或以授權(quán)的方式進(jìn)行修改，所有資源沒(méi)有授權(quán)則不能修改。保證數(shù)據(jù)的完整性，就是保證數(shù)據(jù)不能被偶然或者蓄意地編輯（修改、插入、刪除、排序）或者攻擊（偽造、重放）

影響完整性的因素有：故障、誤碼、攻擊、病毒等。

（3）可用性（Availability）：資源只有在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候被授權(quán)訪問(wèn)，并按照需求使用。

保證可用性的手段有：身份識(shí)別與確認(rèn)、訪問(wèn)控制等。

密碼體制

密碼（Cipher）技術(shù)的基本思想是偽裝信息。偽裝就是對(duì)數(shù)據(jù)施加一種可逆的數(shù)學(xué)變換，偽裝前的數(shù)據(jù)成為明文（Plaintext），偽裝后的數(shù)據(jù)成為密文（Ciphertext），偽裝的過(guò)程稱為加密（Encryption），去掉偽裝恢復(fù)銘文的過(guò)程成為解密（Decryption）。加密過(guò)程要在加密密鑰和加密算法的控制下進(jìn)行；解密過(guò)程要在解密密鑰和解密算法的控制下進(jìn)行。

通常一個(gè)密碼系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱密碼體制）有以下五個(gè)部分組成：

1. 明文空間M： 全體明文的集合。
2. 密文空間C：全體密文的集合。
3. 加密算法E： 一組明文M到密文C的加密變換。
4. 解密算法D：一組密文C到明文M的解密變換。
5. 密鑰空間K：包含加密密鑰Ke 和解密密鑰Kd的全體密鑰集合。

加密過(guò)程：C = E ( M, Ke )

使用加密算法E和加密密鑰Ke，將明文M加密為密文C。

解密過(guò)程：M = D ( C, Kd ) = D ( E ( M, Ke ), Kd )

使用解密算法D和解密密鑰Kd，將密文C解密為明文M。