密碼器的觀念是製作一種具有 2n 個不同編碼方式的編碼器，當甲欲與乙秘密通訊時，甲與乙事先在這 2n 種編碼方式中任選一種，例如第 k 種方式，接著甲利用第 k 種方式將資訊編碼，而乙亦用第 k 種方式解碼而獲得原來資訊。此種做法，第 k 種方式稱為「加／解密金鑰」，而此種金鑰稱為金鑰空間。由於金鑰空間可用 n 位元表示其中的任一種，n 稱為金鑰長度。 假設丙亦有相同的編碼器，他欲得知甲和乙的通訊內容，由於丙不知道金鑰，因此，丙可在所有金鑰空間中任選一種方式竊聽。若此方法與第 k 種方式不同，則丙有聽沒有懂，隱私就獲得保障。
當然，丙在發現他選的編碼方式不對時，可換另一種方式竊聽，但當金鑰空間很大時，如 n = 100，則丙欲在有限時間裡猜對甲和乙約定的第 k 種方式，其機率會比連續中四次樂透頭彩還低。
達到理論安全的密碼系統是否存在呢？若是存在，那麼應如何設計呢？這些問題在一九四○年代後期深深吸引著編碼大師雪農（Claude E. Shannon）博士。雪農博士在一九四九年用理論證明達到理論安全的密碼系統是存在的，而其設計方式非常簡單，即達到理論安全的必要條件是—金鑰的長度必須大於或等於明文長度。但這對任何一種密碼器而言，都是不切實際的，因為我們不可能隨著明文的長度而不斷地延長金鑰的長度。因此，就有所謂實際安全的觀念。
