一次性密碼本

一次性密碼本（One-time Pad；OTP）是密碼學中的一種加密算法。是以隨機的密鑰（key）組成明文，且只使用一次。這種方法在1882年被弗蘭克·米勒（Frank Miller）發現，並沿用至今。

圖冊1(2張)

在理論上，此種密碼是牢不可破的，而它的安全性已由克勞德艾爾伍德·香農（Claude Elwood Shannon）所證明。

雖然它在理論上的安全性無庸置疑，但在實際操作上卻有着以下的問題：

用以加密的文本，也就是一次性密碼本，必須是無特定規律的。它可以是一串隨機數字，一句話，或者一本英文名著。

它必須至少比被加密的文件等長。

用以加密的文本（密碼本）只能用一次，且必須對非關係人小心保密，不再使用時，用以加密的文本應當要銷燬，以防重複使用。

圖冊2(2張)

首先手上要有一本一次性密碼本用以加密文件，接着將一次性密碼本里的字母，與被加密文件的字母給依序按某個事先約定的規定一一相混，其中一個相混的作法是將字母指定數字(如在英語中，將A至Z依序指定為0至25)然後將一次性密碼文本上的字母所代表的數字和被加密文件上相對應的數字給相加，再減去該語言的字母數，假設是n(如英語為26)，若就此得出來的某個數字小於零，則將該小於零的數給加上n，如此便完成加密。

舉個例子，若要加密訊息“This is an example”，而用以加密的一次性密碼本如下所示：

MASKL NSFLD FKJPQ

則利用指定數字的方法，可分別將兩者給做以下的轉換：

This is an example → 19 7 8 18 8 18 0 13 4 23 0 12 15 11 4

MASKL NSFLD FKJPQ → 12 0 18 10 11 13 18 5 11 3 5 10 9 15 16

兩者依序相加後得到的訊息如下：

31 7 26 28 19 31 18 18 15 26 5 22 24 26 20

將以上得到的訊息模26後可得：

5 7 0 2 7 5 8 8 11 0 5 22 24 0 20

它也就變成了

Fhac tf ss pafwyau

而若要解密以上信息，反向操作即可。