一、 恺撒密码
1.简单介绍
凯撒密码是古时候欧洲常用的一种加密方式:英文一共26个字母,它的加密方式是将这26个字母分别平移固定的位数,
假设位数=3,那么A=D,B=E,如下图:
如果想加密一个单词HELLO,根据上面的唯一对比,加密后的结果应该是LHOOR。颠倒字母后的顺序,使得常人无法读懂这些语句或者单词。如何解密呢,也很简单,只需要将收到的单词向前平移3个位置,就可以恢复到加密前的单词HELLO了。
2.破解
破解凯撒密码的方法很多,有一种暴力破解的方式,就是“遍历”。根据凯撒密码的加密方式,平移固定的位数,26个英文字母总共可以平移的方式是26种,假如位数n=26,其实相当于没有平移,A=A,循环了一次。
进行暴力破解:
n=1:LHOOR=KGNNQ
n=2:LHOOR=JFMMP
n=3:LHOOR=HELLO
这样就破解了,可以推算发位数n=3,其实就是秘钥=3,
最多尝试25次即可推算出加密的n值等于多少(当然这里只是讨论原理,不排除真实情况,可能凑巧某一个错误的n值解密出来的也是一个完整的单词或一段话的情况)。
二、 替换密码
1.简单介绍
替换密码和恺撒密码原理有些类似,个人感觉相当于恺撒密码的变种,替换密码增加了字母替换的随机性.
举个简单的例子,A=G,B=X,C=K
这里ABC..等26个字母都随机指向了“密码”本上的另一个随机的字母,这下就比较难反向推算出“秘钥”是多少了,数量级完全不一样。
简单的算一下可能存在的情况:
A=有25种表示方式BCD…
B=有除A以外24种方式表示CDE..
…
那么秘钥的存在情况是:
N=25!种方式,远远大于恺撒密码的26。
2.破解
面对25!数量级的加密方式,使用暴力破解的方式不再实用了,但是可以使用另一种方法,统计学
通过大量扫描英文书籍,可以得出如下结果(,这里只探究原理,并不追究这个统计的准确性):
26个字母在日常用语中的使用频率并不一样,比如字母E的使用频率遥遥领先,字母Z使用频率最低,这个相当于语言所残留在文字中的指纹,很难察觉但是真实存在。
根据这个原理,扫描“随机密码”文本,统计出各个字母的使用频率分布,找出使用频率最高的那个字母,极可能就是加密后的字母E。
3.随机加密还有很多变种,双重加密,擦掉“指纹”使得加密方式更进一步加固,不得不感叹古人的智慧,数学之美真奇妙。
恩~ 你都给了明文和密钥…不知道你还要什么方法啊?
如果你不知道凯撒,可以去百度一下,我给你简单说一下吧~
英文26个字母(不分大小写)可以由数字01~26来代替(有人也用00~25来代替,不过不常见~)
凯撒全称叫凯撒位移加密法,顾名思义啊~
比如A是01,你用n=4加密之后就是01+4=05,05在字母表里是E,所以A加密之后就是E~
CHINA用n=4加密之后就是GLMRI~ 明白没?
对了,需要说明一下,上面举的例子是字母表向右移动4位,n=4也可以理解为向左移动4位,那么CHINA加密之后就变成YDEJW~ 不过不用担心,一般情况下都是向右移的,当然也不排除某些变态向左移(强烈鄙视这种人!!!)…
恩~ 废话说了好多,给你密文吧~说明一下,我是用01~26和右移的方法加密的~
Glmri Girwvep Vehms erh XZ Yrmzivwmxc~ 完毕~(我加的有点快,不保证全对,你自己检查一下哈~)
再补一句,字母表可以循环用的,比如Z用完了就回到ABC…,这时候A就相当于27~ 明白否?
嘿嘿… 我腹黑一下下~ 如果你想用密码去虐一个人的脑细胞的话,推荐你用00~25和左移的方法,保证他能死至少一半的脑细胞~
嘿嘿嘿嘿……
凯撒密码是罗马扩张时期朱利斯• 凯撒(Julius Caesar)创造的,用于加密通过信使传递的作战命令。它将字母表中的字母移动一定位置而实现加密。例如如果向右移动 2 位,则 字母 A 将变为 C,字母 B 将变为 D,…,字母 X 变成 Z,字母 Y 则变为 A,字母 Z 变为 B。
因此,假如有个明文字符串“Hello”用这种方法加密的话,将变为密文: “Jgnnq” 。而如果要解密,则只要将字母向相反方向移动同样位数即可。如密文“Jgnnq”每个字母左移两位 变为“Hello” 。这里,移动的位数“2”是加密和解密所用的密钥。
该程序既可用于加密又可用于解密。只要传入明文和偏移量即可加密,解密需要传入密文和负的偏移量就可以解密。
输出的结果:
凯撒密码由于加解密比较简单,密钥总共只有 26 个,攻击者得到密文后即使不知道密钥,也可一个一个地试过去,最多试 26 次就可以得到明文。
这里不光根据 offset 偏移进行加密,还加上了字符所在的下标进行混合加密。
输出的结果:
你是想问使用凯撒密码加密明文apple后的密文是什么吗?使用凯撒密码加密明文apple后的密文是dssoh,将明文“apple”以平移位数为3的方式进行加密变换,那么变换后的密文就是“dssoh”。此处的平移位数就充当了密钥的作用。
根据苏维托尼乌斯的记载,恺撒曾用此方法对重要的军事信息进行加密: 如果需要保密,信中便用暗号,也即是改变字母顺序,使局外人无法组成一个单词。如果想要读懂和理解它们的意思,得用第4个字母置换第一个字母,即以D代A,余此类推。
同样,奥古斯都也使用过类似方式,只不过他是把字母向右移动一位,而且末尾不折回。每当他用密语写作时,他都用B代表A,C代表B,其余的字母也依同样的规则;用A代表Z。
扩展资料:
密码的使用最早可以追溯到古罗马时期,《高卢战记》有描述恺撒曾经使用密码来传递信息,即所谓的“恺撒密码”,它是一种替代密码,通过将字母按顺序推后起3位起到加密作用,如将字母A换作字母D,将字母B换作字母E。因据说恺撒是率先使用加密函的古代将领之一,因此这种加密方法被称为恺撒密码。这是一种简单的加密方法,这种密码的密度是很低的,只需简单地统计字频就可以破译。 现今又叫“移位密码”,只不过移动的为数不一定是3位而已。
参考资料来源:百度百科-凯撒密码