维吉尼亚2.0版本被破解后，加密一方继续改进，改进的方向就是修补了2.0版本的漏洞。
之前我们说过，维吉尼亚2.0版本的漏洞，就在于钥匙是一段完全符合拼写规律的文字。
如果钥匙根本不是一首诗、一篇文章，而是一大段完全随机的字母，那顺着上一版的方法，接下来的任务就是猜测随机字母是哪些，这实在是个不可能完成的任务。
而且不光是听着不能完成，之后有数学家分析了整个过程，证明了这种把钥匙编成随机字母的方法，在数学理论上就是不可破解的。
这个方法在第一次世界大战后出现，后来就被叫做“单次钥匙簿密码法”，也叫做“一次性密码本”。我们可以认为它是维吉尼亚加密法的3.0版本。
那么这个版本是如何加密的呢？这里我们引入一个数学中“模运算”的概念。
模运算很像我们看手表的思路。比如晚上22点再过3小时是几点呢？结果不是25点，而是1点，所以钟表就是一个模等于24的体系。我们可以任意规定模的大小，比如在模是7的体系里，2+3=5 (mod7)，2+6=1 (mod7)。
乘法也一样可以用模运算，比如在模为13的体系中，11×9等于多少呢？加入不考虑模，我们知道结果等于99。可是在模等于13的表盘里没有99，所以数字的增加只能等同于不断的转圈，99相当于转了7圈后又走了8格。所以在模13的体系中，11×9=8 (mod13)。
举个例子，若要加密讯息“This is an example”，而用以加密的一次性密码本内容为：
MASKLNSFLDFKJPQ
则利用模运算的方法，可分别将两者给做以下的转换：
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
两者依序相加后得到的讯息如下：
31 7 26 28 19 31 18 18 15 26 5 22 24 26 20
将以上得到的讯息模26后可得：
5 7 0 2 19 5 18 18 15 0 5 22 24 0 20
它也就变成了：
FHACTFSSPAFWYAU
从第一代隐藏法到现在，这是我们所说的第一个绝对安全的加密法。
但实际情况是，它几乎就从没在实战中规范使用过。原因有两个：
一、它的效率异常的低，根本就无法用在需要大量通信的领域。
当时的具体操作是这样，每位通讯员都要有一本厚厚的随机钥匙字母，大约几百页，加密一页就撕掉销毁一页，再用下一页的随机钥匙，这在战争中不仅时间繁琐，也不方便携带。
再比如像一战那样几万个发报机，每个人都要有一份钥匙簿，该用哪一页做钥匙，这个统一就是个难度。
二、产生随机字母排序，是一件几乎不可能的事。
只有在大自然中，一些已经被证明是随机的量子物理过程，才是真的随机。
比如说一种半导体管叫齐纳管，它被电流击穿后产生的白噪音是真随机。或者有些放射线的原子，在衰变的时候会向外辐射α粒子，如果把α粒子一个个射出来的时间间隔记录下来，这些间隔的数字是真随机的。
所以，对于人来说，真随机是一个很难获得的东西。
而我们脑中以为的随机，比如随机字母、或者我的双手在键盘上一通乱敲，那其实都不是真随机。
你信不信，只要敲的数量足够多，大数据是可以从中分析出来的。不同的人乱敲的“笔迹”，是不一样的。小明乱敲的模式和阿花乱敲的模式也是不一样的，于是就可以从中找出规律。
而这种规律，就可以当做是一种类似于一首诗、一篇文章那样的拼写规律，那么破解维吉尼亚加密法2.0的方法就还是可以用上。
所以，虽然理论上说单次钥匙簿密码法是不可破解的，安全性没有破绽，但真的随机是很难轻易获得的，而获得了以后又很难大规模使用，效率极为低下。所以这种方法，几乎没有在真正的战场上使用过。
而实际上，在维吉尼亚3.0版本正处于尴尬之时，第四代加密法——恩尼格玛机已经问世了。
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