古典密码包括两大类(凯撒密码是古典密码吗知乎)

2023-03-16 2:19:06 听风 思思

1.古典密码编码方法归根结底主要有两种,即替换密码和置换密码。

(1)一种是将明文字符替换成一些其他的字符,形成密文,称“替换密码”。其本质:不变的是字符的位置,变化的是字符。

(2)一种是将原有的明文字符的顺序打乱,形成密文,称“(位)置(变)换密码”。其本质:不变的是字符本身,变化的是位置。

2.替换密码:

(1)凯撒密码

基本思路:将明文中的字符移动一定的位数(k)来实现加密和解密,也就是明文中的所有字符都在字符表上进行k偏移,形成密文。

(2) 乘法密码:

基本思路:使用采样的方式进行加密,将明文字符串的每个字符,每隔k位算出字符并排列起来形成密文。

(3)仿射密码:

基本思路:明文中所有字符按照(ax + b)mod 26进行计算,得到密文。

(4)维吉尼亚密码:

基本思路:使用字符串作为密钥,并把密钥与明文进行对应,依次重复密钥,直至与明文的长度相同。

3.置换密码:

(1)栅栏密码

基本思路:先将明文中的字符分成N个一组,再将每组的第1个字符组合,每组的第2个字符组合,依次类推,直到第N个字符组合,最后再将所有字符全部连接起来,形成密文。这里N称为栏。

古典加密算法有哪些 古典加密算法

世界上最早的一种密码产生于公元前两世纪。是由一位希腊人提出的,人们称之为

棋盘密码,原因为该密码将26个字母放在5×5的方格里,i,j放在一个格子里,具体情

况如下表所示

1 2 3 4 5

1 a b c 搜索d e

2 f g h i,j k

3 l m n o p

4 q r s t u

5 v w x y z

这样,每个字母就对应了由两个数构成的字符αβ,α是该字母所在行的标号,β是列

标号。如c对应13,s对应43等。如果接收到密文为

43 15 13 45 42 15 32 15 43 43 11 22 15

则对应的明文即为secure message。

另一种具有代表性的密码是凯撒密码。它是将英文字母向前推移k位。如k=5,则密

文字母与明文与如下对应关系

a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z

F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E

于是对应于明文secure message,可得密文为XJHZWJRJXXFLJ。此时,k就是密钥。为了

传送方便,可以将26个字母一一对应于从0到25的26个整数。如a对1,b对2,……,y对

25,z对0。这样凯撒加密变换实际就是一个同余式

c≡m+k mod 26

其中m是明文字母对应的数,c是与明文对应的密文的数。

随后,为了提高凯撒密码的安全性,人们对凯撒密码进行了改进。选取k,b作为两

个参数,其中要求k与26互素,明文与密文的对应规则为

c≡km+b mod 26

可以看出,k=1就是前面提到的凯撒密码。于是这种加密变换是凯撒野加密变换的

推广,并且其保密程度也比凯撒密码高。

以上介绍的密码体制都属于单表置换。意思是一个明文字母对应的密文字母是确定

的。根据这个特点,利用频率分析可以对这样的密码体制进行有效的攻击。方法是在大

量的书籍、报刊和文章中,统计各个字母出现的频率。例如,e出现的次数最多,其次

是t,a,o,I等等。破译者通过对密文中各字母出现频率的分析,结合自然语言的字母频

率特征,就可以将该密码体制破译。

鉴于单表置换密码体制具有这样的攻击弱点,人们自然就会想办法对其进行改进,

来弥补这个弱点,增加抗攻击能力。法国密码学家维吉尼亚于1586年提出一个种多表式

密码,即一个明文字母可以表示成多个密文字母。其原理是这样的:给出密钥

K=k[1]k[2]…k[n],若明文为M=m[1]m[2]…m[n],则对应的密文为C=c[1]c[2]…c[n]。

其中C[i]=(m[i]+k[i]) mod 26。例如,若明文M为data security,密钥k=best,将明

文分解为长为4的序列data security,对每4个字母,用k=best加密后得密文为

C=EELT TIUN SMLR

从中可以看出,当K为一个字母时,就是凯撒密码。而且容易看出,K越长,保密程

度就越高。显然这样的密码体制比单表置换密码体制具有更强的抗攻击能力,而且其加

密、解密均可用所谓的维吉尼亚方阵来进行,从而在操作上简单易行。该密码可用所谓

的维吉尼亚方阵来进行,从而在操作上简单易行。该密码曾被认为是三百年内破译不了

的密码,因而这种密码在今天仍被使用着。

古典密码的发展已有悠久的历史了。尽管这些密码大都比较简单,但它在今天仍有

其参考价值。世界上最早的一种密码产生于公元前两世纪。是由一位希腊人提出的,人们称之为

棋盘密码,原因为该密码将26个字母放在5×5的方格里,i,j放在一个格子里,具体情

况如下表所示

1 2 3 4 5

1 a b c 搜索d e

2 f g h i,j k

3 l m n o p

4 q r s t u

5 v w x y z

这样,每个字母就对应了由两个数构成的字符αβ,α是该字母所在行的标号,β是列

标号。如c对应13,s对应43等。如果接收到密文为

43 15 13 45 42 15 32 15 43 43 11 22 15

则对应的明文即为secure message。

另一种具有代表性的密码是凯撒密码。它是将英文字母向前推移k位。如k=5,则密

文字母与明文与如下对应关系

a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z

F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E

于是对应于明文secure message,可得密文为XJHZWJRJXXFLJ。此时,k就是密钥。为了

传送方便,可以将26个字母一一对应于从0到25的26个整数。如a对1,b对2,……,y对

25,z对0。这样凯撒加密变换实际就是一个同余式

c≡m+k mod 26

其中m是明文字母对应的数,c是与明文对应的密文的数。

随后,为了提高凯撒密码的安全性,人们对凯撒密码进行了改进。选取k,b作为两

个参数,其中要求k与26互素,明文与密文的对应规则为

c≡km+b mod 26

可以看出,k=1就是前面提到的凯撒密码。于是这种加密变换是凯撒野加密变换的

推广,并且其保密程度也比凯撒密码高。

以上介绍的密码体制都属于单表置换。意思是一个明文字母对应的密文字母是确定

的。根据这个特点,利用频率分析可以对这样的密码体制进行有效的攻击。方法是在大

量的书籍、报刊和文章中,统计各个字母出现的频率。例如,e出现的次数最多,其次

是t,a,o,I等等。破译者通过对密文中各字母出现频率的分析,结合自然语言的字母频

率特征,就可以将该密码体制破译。

鉴于单表置换密码体制具有这样的攻击弱点,人们自然就会想办法对其进行改进,

来弥补这个弱点,增加抗攻击能力。法国密码学家维吉尼亚于1586年提出一个种多表式

密码,即一个明文字母可以表示成多个密文字母。其原理是这样的:给出密钥

K=k[1]k[2]…k[n],若明文为M=m[1]m[2]…m[n],则对应的密文为C=c[1]c[2]…c[n]。

其中C[i]=(m[i]+k[i]) mod 26。例如,若明文M为data security,密钥k=best,将明

文分解为长为4的序列data security,对每4个字母,用k=best加密后得密文为

C=EELT TIUN SMLR

从中可以看出,当K为一个字母时,就是凯撒密码。而且容易看出,K越长,保密程

度就越高。显然这样的密码体制比单表置换密码体制具有更强的抗攻击能力,而且其加

密、解密均可用所谓的维吉尼亚方阵来进行,从而在操作上简单易行。该密码可用所谓

的维吉尼亚方阵来进行,从而在操作上简单易行。该密码曾被认为是三百年内破译不了

的密码,因而这种密码在今天仍被使用着。

古典密码的发展已有悠久的历史了。尽管这些密码大都比较简单,但它在今天仍有

其参考价值。

常见的几种推理密码

常见的推理密码有以下四种:

1、莫斯电码,莫斯电码由划和点两种字符表示,划 一般是三个点的长度,点划之间的间隔是一个点的长度,字符之间的间隔是三个点的长度。

2、凯撒密码,凯撒密码又叫替代密码,是古代罗马凯撒大帝用以保护重要军情的加密系统。

3、栅栏密码,栅栏密码,就是把要加密的明文分成 N 个一组。

4、四方密码,四方密码是一种对称式加密方法,是法国人发明的,这种方法是将两个字母分成一组,然后采用多个字母来替换。

什么是凯撒密码?

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

请高手解释一下,什么叫凯撒密码,还有什么叫进制转换密码?

它是一种代换密码。据说凯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凯撒密码。