암호화에서 OTP(일회성 패드)는 해독할 수 없는 암호화 기술이지만 전송되는 메시지와 크기가 같거나 더 긴 1회 사전 공유 키를 사용해야 합니다. 이 기술에서 일반 텍스트는 임의의 비밀 키(일회성 패드라고도 함)와 쌍을 이룹니다. 그런 다음 일반 텍스트의 각 비트 또는 문자는 모듈식 추가를 사용하여 패드의 해당 비트 또는 문자와 결합하여 암호화됩니다.
일회성 기능 -

깨지지 않는 암호입니다.

키는 암호화된 메시지의 길이와 정확히 동일합니다.

키는 임의의 기호로 구성됩니다.

이름에서 알 수 있듯이 키는 한 번만 사용되며 다른 메시지를 암호화하는 데 다시는 사용되지 않습니다.

이로 인해 암호화된 메시지는 암호 분석가의 공격에 취약합니다. 일회용 패드 암호에 사용되는 키는 종이 패드에 인쇄되어 있기 때문에 패드라고 합니다.

다음 네 가지 조건이 충족되면 결과 암호 텍스트는 해독하거나 해독할 수 없습니다.

키는 정말로 임의적이어야 합니다.

키는 최소한 일반 텍스트만큼 길어야 합니다.

키는 전체 또는 일부를 재사용해서는 안 됩니다.

키는 완전히 비밀로 유지해야 합니다.

또한 완벽한 비밀성을 가진 암호는 OTP 키와 동일한 요구 사항을 가진 키를 사용해야 함도 입증되었습니다. 일회용 패드 암호의 디지털 버전은 국가에서 중요한 외교 및 군사 통신에 사용되었지만 보안 키 배포 문제로 인해 대부분의 응용 프로그램에서 실용적이지 않습니다.

암호화

문자를 암호화하려면 사용자가 일반 텍스트 아래에 키를 작성해야 합니다. 일반 텍스트 문자는 상단에 배치되고 핵심 문자는 왼쪽에 배치됩니다. 두 글자 사이의 횡단면은 일반 텍스트입니다.
이 예에서 기술은 모듈식 추가를 사용하여 키와 메시지를 결합하는 것입니다. 해당 메시지의 숫자 값과 키 문자를 모듈로 26으로 합산합니다. 따라서 키 자료가 "XMCKL"로 시작하고 메시지가 "HELLO"이면 코딩은 다음과 같이 수행됩니다.

  H       E       L       L       O  message

7(H) 4(E) 11(L) 11(L) 14(O) 메시지

23(X) 12(M) 2(C) 10(K) 11(L) 키
= 30 16 13 21 25 메시지 + 키
= 4(E) 16(Q) 13(N) 21(V) 25(Z)(메시지 + 키) 모드 26
E Q N V Z → 암호문

숫자가 25보다 크면 26을 뺀 나머지는 모듈식 산술 방식으로 취합니다. 이것은 단순히 계산이 Z를 "지나면"시퀀스가 ​​A에서 다시 시작된다는 것을 의미합니다.

복호화

문자를 복호화하기 위해 사용자는 왼쪽에 있는 키 문자를 취하고 그 행에서 암호문 문자를 찾습니다. 일반 텍스트 문자는 사용자가 암호 텍스트 문자를 찾을 수 있는 열의 상단에 배치됩니다.
평문을 얻으려면. 여기에서 다시 모듈식 산술을 사용하여 암호문에서 키를 뺍니다.

 E       Q       N       V       Z  ciphertext
4 (E)  16 (Q)  13 (N)  21 (V)  25 (Z) ciphertext

23(X) 12(M) 2(C) 10(K) 11(L) 키
= -19 4 11 11 14 암호문 – 키
= 7(H) 4(E) 11(L) 11(L) 14(O) 암호문 – 키(mod 26)
H E L L O → 메시지

위와 유사하게 숫자가 음수이면 26을 추가하여 숫자를 0 이상으로 만듭니다.