密码学是研究信息系统安全保密的科学，主要分为密码编码学和密码分析学。其发展历程包括多个关键阶段，如1918年的Friedman和Heberm的研究，以及后来的Shannon、Kahn、Feistel等人的贡献。特别是1975年Diffie & Hellman提出公开密钥密码学，为密码学领域带来了革命性的变革。密码学的主要目标是确保信息的机密性、鉴别、完整性和抗抵赖。一个密码体制通常由五元组。保密系统的设计需遵循一定的准则，如Kerckhoff原则，即系统的保密性应依赖于密钥而非加密体制或算法的保密。此外，密码系统的熵是衡量其安全性的重要指标，熵越大，破译难度越高。自然语言的高冗余度为密码分析提供了重要工具，而密码系统的设计则需充分利用这一特性以增强安全性。