凯撒密码实验
凯撒密码的原理和应用
凯撒密码的原理和应用
一、凯撒密码的原理
凯撒密码是一种简单的替换密码,它的原理是通过将字母表中的每个字母按照固定的偏移量进行替换,实现加密和解密的过程。
1.1 加密过程
加密过程中,需要指定一个偏移量(也称为密钥),将明文中的每个字母向后移动该偏移量的位置,并将移动后的字母替换原来的字母,从而得到密文。具体加密过程如下:
1.在字母表中选择一个偏移量,通常为正整数。
2.将明文中的每个字母根据偏移量向后移动相应的位置,若超出字母表
的范围,则循环到字母表的开头。
3.将移动后的字母替换原来的字母,得到密文。
1.2 解密过程
解密过程与加密过程相反,需要使用相同的偏移量,将密文中的每个字母向前移动相应的位置,并将移动后的字母替换原来的字母,从而得到明文。
二、凯撒密码的应用
凯撒密码虽然简单,但在古代被广泛应用于军事和政治等领域,为通信提供了一定的保密性。虽然现代密码学已经发展出更为强大的加密算法,但凯撒密码仍然具有一定的实用性和教育意义。
2.1 教育教学
凯撒密码可以作为密码学教育的入门案例,使学生了解密码学的基本概念和加密算法的实现原理。通过编写凯撒密码的加解密程序,学生可以深入理解字母替换的过程,提高编程能力。
2.2 文字加密
除了教育教学之外,凯撒密码也可以用于简单的文字加密。虽然凯撒密码的安全性较低,易受到暴力破解的攻击,但对于一些不需要高度安全性的信息,可以通过凯撒密码进行加密,增加信息的保密性。
2.3 密码学研究
凯撒密码作为一种古老的加密算法,也吸引着密码学研究者的关注。研究者通
过对凯撒密码的变种和扩展进行研究,探索更加安全和高效的加密算法。凯撒密码的基础思想也为密码学的发展奠定了基础。
凯撒密码
南通大学网络安全实验课
实验报告
学生姓名
所在院系
专业
学号
指导教师
南通大学
2014年 5 月
凯撒密码
一、概念与原理
它是一种代换密码。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。
凯撒密码作为一种最为古老的对称加密体制,在古罗马的时候都已经很流行,他的基本思想是:通过把字母移动一定的位数来实现加密和解密。明文中的所有字母都在字母表上向后(或向前)按照一个固定数目进行偏移后被替换成密文。例如,当偏移量是3的时候,所有的字母A将被替换成D,B变成E,以此类推X将变成A,Y变成B,Z变成C。由此可见,位数就是凯撒密码加密和解密的密钥。
如恺撒使用过的偏移量为3的这种密码,若明文为:
M=Casesar cipher is a shift substitution
则密文为
C=Fdvhvdu flskhu lv d vkliw vxevwlwxwlrq
二、实验内容与步骤
1、手动完成Caesar密码
(1)在实验原理部分我们已经了解了Caesar密码的基本原理,那么我们先写出当密钥k=3时,对应明文:data security has evolved rapidly的密文。
(2)进入实验平台,单击工具栏中的“密码工具”按钮,启动密码工具,在向导区点击“Caesar密码”。在明文输入区输入明文:data security has evolved rapidly。将密钥k调节到3,查看相应的密文,并与你手动加密的密文进行比较。
请根据密钥验证密文与明文对应关系是否正确。
2、Caesar加密
凯撒密码实验报告
凯撒密码实验报告
1. 引言
凯撒密码是一种古老的替换加密算法,它通过将字母按照固定的位数向后或向
前移动来实现加密和解密。本实验的目的是通过凯撒密码的加密过程来学习和理解基本的密码学原理。
2. 实验步骤
2.1 凯撒密码的加密
1.首先,选择一个固定的移位数,通常称为密钥。
2.将明文中的每个字母按照密钥向后移动相应的位数。若密钥为3,
则’A’变为’D’,’B’变为’E’,以此类推。
3.加密后的密文即为移动后的字母序列。
2.2 凯撒密码的解密
1.使用相同的密钥,将密文中的每个字母向前移动相应的位数,即可得
到明文。
3. 实验过程
我们以一个简单的例子来说明凯撒密码的加密和解密过程。
3.1 加密
我们选择密钥为3,明文为“HELLO WORLD”。
依照加密步骤,我们将明文中的每个字母向后移动3个位置,得到加密后的密
文为“KHOOR ZRUOG”。
3.2 解密
使用相同的密钥,将密文中的每个字母向前移动3个位置,即可得到明文。
依照解密步骤,我们将密文“KHOOR ZRUOG” 中的每个字母向前移动3个位置,得到解密后的明文为“HELLO WORLD”。
4. 结论
通过本实验,我们了解了凯撒密码的基本原理以及加密和解密的过程。凯撒密
码是一种简单的替换加密算法,但其安全性较低,容易被破解。在实际应用中,可以通过增加密钥的长度、使用多次移位等方式提高密码的安全性。
5. 参考资料
[1] 网络安全概论. 北京:电子工业出版社,2014.
实验1-1 经典密码——凯撒密码
上机实验报告
一、实验目的:
本次上机实践所涉及并要求掌握的知识点。
1、理解凯撒密码的加密、解密过程
二、实验环境
PC机一台
三、实验内容
实验一移动3位的凯撒密码:
1.(1)用移动3位的凯撒密码加密“keep this secret”
(2)用移动3位的凯撒密码加密你的某位老师的名字
2.破译下列谜语的答案。这些答案是用移动3位的凯撒密码来加密的。
(1)谜语:What do you call a sleeping bull?(你怎么称呼一只
睡着的公牛?)
答案: D EXOOGRCHU
(2)谜语:What is the different between a teacher and a train?
(老师与火车的区别是什么?)
答案:WKH WHDFKHU VDBV “QR JXP DOORZHG”
WKH WUDLQ VDBV “FKHZ FKHZ”
实验二移动4位的凯撒密码:
1.请解密下面伊薇写给艾比的便条,她使用的是移动4位的凯撒密码
WSVVC PIX’W YWI GMTLIVW JVSQ RSA SR
2.谜语:What do you call a dog at the beach ?(你怎么称呼一只在海滩
上的狗?)
答案(移动4位密码):E LSX HSK
实验三凯撒密码破解:
1.凯撒密码破解
密文:NGBKGMUUJZOSK
实验四用数传递信息的方法破译以下的谜语:
1.谜语:Where does Thursday come before Wednesday? (哪裡的星期四是比星期三还早的?)
答案: 8,13,19,7,4,3,8,2,19,8,14,13,0,17,24
实验1-1经典密码——凯撒密码
实验1-1经典密码——凯撒密码
上机实验报告
⼀、实验⽬的:
本次上机实践所涉及并要求掌握的知识点。
1、理解凯撒密码的加密、解密过程
⼆、实验环境
PC机⼀台
三、实验内容
实验⼀移动3位的凯撒密码:
1.(1)⽤移动3位的凯撒密码加密“keep this secret”
(2)⽤移动3位的凯撒密码加密你的某位⽼师的名字
2.破译下列谜语的答案。这些答案是⽤移动3位的凯撒密码来加密的。(1)谜语:What do you call a sleeping bull?(你怎么称呼⼀只
睡着的公⽜?)
答案: D EXOOGRCHU
(2)谜语:What is the different between a teacher and a train?
(⽼师与⽕车的区别是什么?)
答案:WKH WHDFKHU VDBV “QR JXP DOORZHG”
WKH WUDLQ VDBV “FKHZ FKHZ”
实验⼆移动4位的凯撒密码:
1.请解密下⾯伊薇写给艾⽐的便条,她使⽤的是移动4位的凯撒密码WSVVC PIX’W YWI GMTLIVW JVSQ RSA SR
2.谜语:What do you call a dog at the beach ?(你怎么称呼⼀只在海滩上的狗?)
答案(移动4位密码):E LSX HSK
实验三凯撒密码破解:
1.凯撒密码破解
密⽂:NGBKGMUUJZOSK
实验四⽤数传递信息的⽅法破译以下的谜语:
1.谜语:Where does Thursday come before Wednesday? (哪裡的星期四是⽐星期三还早的?)答案: 8,13,19,7,4,3,8,2,19,8,14,13,0,17,24
信息安全基础实验报告——凯撒密码(java)
信息安全基础实验报告——凯撒密码(java)一、设计流程图
二、源代码
import java.util.*;
public class Test {
public static void main(String[] args) { char[] s1 = new char[1000];
int i,n,a;
for(i=65;i<91;i++)
{
s1[i]=(char)i;
}
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.printf("输入明文:");
String s = scanner.next();
a=s.length();
System.out.printf("请设置偏移量:");
n=scanner.nextInt();
char[] m=new char[a];
for(i=0;i<a;i++){
m[i]=s.charAt(i);
int q=n%26;
int p=m[i];
if((p+q)<91){
m[i]=s1[p+q];}
else {
m[i]=s1[p-26+q];}
System.out.print(m[i]);
}
}
}
三、运行截图
运行,准备输入明文(英文大写):
输入要设置的偏移量值:
设置偏移量为3:
设置偏移量为10:
设置偏移量为36:
古典密码的实验报告
古典密码的实验报告
1. 引言
古典密码是一种古老的加密技术,用于在信息传递过程中保护敏感信息的安全性。它通过将明文转换成密文,从而使未经授权的个体无法理解信息的内容。本实验旨在介绍几种常见的古典密码算法,并通过实验验证其加密和解密的过程。
2. 凯撒密码
凯撒密码是最简单的古典密码之一,它通过将明文中的每个字母向前或向后移动固定的位置来加密信息。例如,当移动的位置为3时,明文中的字母A将被替换为D,字母B将被替换为E,以此类推。
2.1 加密过程
1.输入明文。
2.设置移动的位置。
3.对于明文中的每个字母,按照移动的位置将其替换为对应的字母。
4.得到密文。
2.2 解密过程
1.输入密文。
2.设置移动的位置。
3.对于密文中的每个字母,按照移动的位置将其替换为对应的字母。
4.得到明文。
3. 维吉尼亚密码
维吉尼亚密码是一种多表密码,它通过使用一系列凯撒密码表来加密信息。每个表中的移动位置逐个递增,这样可以更好地混淆明文的结构。
3.1 加密过程
1.输入明文。
2.输入密钥。
3.对于明文中的每个字母,找到对应的凯撒密码表。
4.根据对应的表和密钥,将明文中的字母替换为密文。
5.得到密文。
3.2 解密过程
1.输入密文。
2.输入密钥。
3.对于密文中的每个字母,找到对应的凯撒密码表。
4.根据对应的表和密钥,将密文中的字母替换为明文。
5.得到明文。
4. 培根密码
培根密码是古典密码中的另一种类型,它使用一系列相同长度的字母组成的密钥来加密信息。明文中的每个字母都将被替换为对应密钥中的字母。
4.1 加密过程
1.输入明文。
凯撒密码实验
凯撒密码实验
一、实验目的
通过实验熟练掌握凯撒密码算法,学会凯撒密码算法程序设计。二、实验环境
软件工具:Visual C++ 6.0
操作系统:windows xp
三、实验思想
在密码学中存在着各种各样的置换方式,但所有不同的置换方式都包含2个相同的元素。密钥和协议(算法)。凯撒密码的密钥是3,算法是将普通字母表中的字母用密钥对应的字母替换。置换加密的优点就在于它易于实施却难于破解. 发送方和接收方很容易事先商量好一个密钥,然后通过密钥从明文中生成密文,即是敌人若获取密文,通过密文直接猜测其代表的意义,在实践中是不可能的。凯撒密码的加密算法极其简单。其加密过程如下:
在这里,我们做此约定:明文记为m,密文记为c,加密变换记为E(k1,m)(其中k1为密钥),解密变换记为D(k2,m)(k2为解密密钥)(在这里不妨假设k1=k2,记为k)。凯撒密码的加密过程可记为如下一个变换:
c?m+k mod n (其中n为基本字符个数) 同样,解密过程可表示为:
m?c+k mod n (其中n为基本字符个数) 四、实验数据(源代码)
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
void table(char *keyword) //筛选密钥(去重复去空格)
{
int i,j,k;
for(i=0;*(keyword+i)!='\0';i++)
{
for(j=i;*(keyword+j)!='\0';j++)
{
作业1-凯撒密码的加密、解密和破解
作业1-凯撒密码的加密、解密和破解
光信学院《网络信息安全》实验报告1
班级:学号:姓名:
实验时间:年月日指导教师:陈顺凡
一.实验目的
理解网络信息安全的基本原理,掌握基本密码技术的原理及编程能力。
二.实验原理和内容
[凯撒介绍]
凯撒密码(kaiser)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。
[加密原理]
凯撒密码的加密算法极其简单。其加密过程如下:
在这里,我们做此约定:明文记为m,密文记为c,加密变换记为E(k1,m)(其中k1为密钥),解密变换记为D(k2,m)(k2为解密密钥)(在这里k1=k2,不妨记为k)。凯撒密码的加密过程可记为如下一个变换:
c≡m+k mod n (其中n为基本字符个数)
同样,解密过程可表示为:
m≡c-k mod n (其中n为基本字符个数)
对于计算机而言,n可取256或128,m、k、c均为一个8bit 的二进制数。显然,这种加密算法极不安全,即使采用穷举法,最多也只要255次即可破译。当然,究其本身而言,仍然是一个单表置换,因此,频率分析法对其仍是有效的。.
[破解原理]
一篇包含字符的英文文章,其各ASCII码字符出现,都有一定的频率,下面是对Google上随意搜索到的英文文章进行分析的结果,见表:
QUOTE:
====================================== =========== FileName : 01.txt
[1] 32: times:204
恺撒密码实验报告
恺撒密码实验报告
实验二恺撒密码
一、实验目的
1. 掌握Java数组的基本操作。
2.掌握String类的生成、访问、修改等基本操作;
3.掌握StringBuffer类的生成、访问、修改等基本操作。
4. 掌握 Pattern和Matcher对象的用法,以及正则表达式的应用
二、实验要求
1.正确地定义数组;
2.正确对数组元素进行赋值、排序。
3.正确使用String类的方法;
4.正确使用StringBuffer类的方法。
5. 正确书写正则表达式和使用Pattern和Matcher对象
三、实验环境
1.计算机一台;
2.JDK、MyEclipse工具软件。
四、实验内容
1.编写Application程序,实现凯撒密码,输入明文自动输出相应的密文。
五、实验步骤
1.处理输入,每次读入一行。
2.将该行转换为字符数组,依次处理每个字符,英文字母转换成相应的密文,其他字符(如标点符号)的密文和明文相同。
3. 整体输出该行的密文。
4. 选作:允许用户扩展凯撒密码,指定字符替换的规则,即可以输入密钥
六、凯撒密码介绍
凯撒密码是一种非常古老的加密方法,相传当年凯撒大地行军打仗时为了保证自己的命令不被敌军知道,就使用这种特殊的方法进行
通信,以确保信息传递的安全。他的原理很简单,说到底就是字母于字母之间的替换。下面让我们看一个简单的例子:“baidu”用凯撒密码法加密后字符串变为“edlgx”,它的原理是什么呢?把“baidu”中的每一个字母按字母表顺序向后移3位,所得的结果就是刚才我们所看到的密文。
七、实验结果
源代码为:
凯撒密码加密解密实训原理
凯撒密码加密解密实训原理
凯撒密码是一种简单的替代密码,它通过将字母按照一定的位移量向右(或向左)进行替换来进行加密和解密。下面是凯撒密码的加密和解密原理的实训步骤:
1. 加密原理:
-将明文中的每个字母按照指定的位移量向右进行替换。例如,位移量为3,将字母A替换为D,B替换为E,以此类推。
-对于非字母字符(如空格、标点符号等),保持不变。
-加密后的密文即为替换后的字母序列。
2. 解密原理:
-将密文中的每个字母按照指定的位移量向左进行替换即可恢复为明文。
-对于非字母字符,保持不变。
实际操作中,可以使用以下步骤进行凯撒密码的加密和解密:
1. 定义加密和解密函数:
```python
def caesar_encrypt(plain_text, shift):
encrypted_text = ""
for char in plain_text:
if char.isalpha():
if char.islower():
encrypted_text += chr((ord(char) - ord('a') + shift) % 26 + ord('a'))
else:
encrypted_text += chr((ord(char) - ord('A') + shift) % 26 + ord('A'))
else:
encrypted_text += char
return encrypted_text
def caesar_decrypt(encrypted_text, shift):
decrypted_text = ""
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凯撒密码
凯撒密码的原理与实现
1.实验⽬的及内容:
熟悉古典密码算法:凯撒密码算法和维吉尼亚密码算法的编程实现,加强对密码学的理解。
2. 实验内容
凯撒密码(caeser)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。古罗马随笔作家修托尼厄斯在他的作品中披露,凯撒常⽤⼀种“密表”给他的朋友写信。这⾥所说的密表,在密码学上称为“凯撒密表”。⽤现代的眼光看,凯撒密表是⼀种相当简单的加密变换,就是把明⽂中的每⼀个字母⽤它在字母表上位置后⾯的第三个字母代替。古罗马⽂字就是现在所称的拉丁⽂,其字母就是我们从英语中熟知的那26个拉丁字母。因此,凯撒密表就是⽤d代a,⽤e代b,……,⽤z代w。这些代替规则也可⽤⼀张表格来表⽰,所以叫“密表”。当偏移量是3的时候,所有的字母A将被替换成D,B变成E,以此类推。
使⽤时,加密者查找明⽂字母表中需要加密的消息中的每⼀个字母所在位置,并且写下密⽂字母表中对应的字母。需要解密的⼈则根据事先已知的密钥反过来操作,得到原来的明⽂。例如:
明⽂:THE QUICK BROWN FOX JUMPSOVER THE LAZY DOG
密⽂:WKH TXLFN EURZQ IRA MXPSVRYHU WKH ODCB GRJ
恺撒密码的加密、解密⽅法还能够通过同余数的数学⽅法进⾏计算。⾸先将字母⽤数字代替,A=0,B=1,...,Z=25。此时偏移量为n的加密⽅法即为:
E (x)= (x+n) mod 2
凯撒密码加密解密原理
凯撒密码加密解密原理
凯撒密码是一种替换密码,加密和解密的原理都是将明文中的每
个字符按照一定的规则进行替换。
加密原理:
1. 设置一个密钥,即字母表中的一个字母,如密钥为n。
2. 将明文中的每个字母按照字母表循环移动n位,即替换为字母表中
距离该字母n个位置后的字母。如果超出字母表范围,则回到字母表
的开头继续计数。
3. 重复步骤2,直到加密完成。
解密原理:
1. 设置密钥为n,与加密时使用的密钥保持一致。
2. 将密文中的每个字母按照字母表循环移动-n位,即替换为字母表中距离该字母-n个位置后的字母。如果超出字母表范围,则回到字母表
的末尾继续计数。
3. 重复步骤2,直到解密完成。
举例说明:
假设明文为"HELLO WORLD",密钥为3,字母表为26个大写字母。
加密过程:
H -> K (H向后移动3位),E -> H (E向后移动3位),L -> O (L向
后移动3位),L -> O (L向后移动3位),O -> R (O向后移动3位),空格不做处理,W -> Z (W向后移动3位),O -> R (O向后移动3位),R -> U (R向后移动3位),L -> O (L向后移动3位),D -> G (D向
后移动3位)。
加密结果为:"KHOOR ZRUOG"
解密过程:
K -> H (K向前移动3位),H -> E (H向前移动3位),O -> L (O向
前移动3位),O -> L (O向前移动3位),R -> O (R向前移动3位),空格不做处理,Z -> W (Z向前移动3位),R -> O (R向前移动3位),
凯撒加密解密上机实验报告
计算机安全基础
凯撒加密解密
上机实验报告
学院年级
专业班
学生姓名
学生学号
实验一凯撒加密解密
凯撒密码简介:恺撒密码的替换方法是通过排列明文和密文字母表,密文字母表示通过将
明文字母表向左或向右移动一个固定数目的位置。例如,当偏移量是左移3的时候(解密时
的密钥就是3):
明文字母表:ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 密文字母表:DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC
使用时,加密者查找明文字母表中需要加密的消息中的每一个字母所在位置,并且写下密文字母表中对应的字母。需要解密的人则根据事先已知的密钥反过来操作,得到原来的明文。
例如:
明文:THE QUICK BROWN FOX JUMPS OVER THE LAZY DOG 密文:WKH TXLFN EURZQ IRA MXPSV RYHU WKH ODCB GRJ
源代码:
#include "kaisa.h"
using namespace std;
void Kaisa::setI()
{
cout << "\n请输入加密密码:";
cin >> i;
}
void Kaisa::jiami()
{
char a, b, c;
cout << "\n请输入明文:\t";
cin >> a;
b = char('z' - i%26);
c = char('Z' - i%26);
cout << "\n密文是:\t";
while(a != '\n')
{
if((a <= 'z' && a >= 'a') || ( a <= 'Z' && a >='A'))
凯撒密码实验报告
凯撒密码实验报告
凯撒密码实验报告
引言:
密码学作为一门古老而又神秘的学科,一直以来都吸引着人们的兴趣。其中,凯撒密码是最为经典的一种密码算法,它以罗马帝国的大军统帅凯撒为名,被广泛应用于古代的军事通信中。本实验旨在通过实际操作,深入了解凯撒密码的原理和加密解密过程。
一、凯撒密码的原理
凯撒密码是一种简单的替换密码,它采用了位移的方式进行加密和解密。具体而言,凯撒密码将明文中的每个字母按照字母表中的顺序向后(或向前)移动固定的位数,从而得到密文。例如,当位移数为3时,明文中的字母A将被替换为D,B将被替换为E,依此类推。
二、实验步骤
1. 设定位移数:在实验开始前,我们需要先设定一个位移数。为了方便比较,我们选择了位移数为3的凯撒密码。
2. 加密明文:首先,我们选择一段明文进行加密。假设我们选择的明文是“HELLO WORLD”。按照凯撒密码的原理,我们将每个字母向后移动3位,得到密文“KHOOR ZRUOG”。
3. 解密密文:为了验证凯撒密码的可逆性,我们将刚才得到的密文“KHOOR ZRUOG”进行解密。按照凯撒密码的原理,我们将每个字母向前移动3位,得到明文“HELLO WORLD”。
三、实验结果与分析
通过实验,我们成功地加密了明文“HELLO WORLD”,并且通过解密密文得到了
原始的明文。这表明凯撒密码具有可逆性,加密和解密过程是相互对应的。
然而,凯撒密码也存在一些缺点。首先,由于位移数是固定的,所以凯撒密码
的密钥空间非常有限,容易受到暴力破解的攻击。其次,凯撒密码没有考虑字
母的频率分布,因此在加密后的密文中,字母的频率分布与明文相比没有变化,这也给破译者提供了线索。
凯撒密码的实验报告
凯撒密码的实验报告
凯撒密码的实验报告
引言:
密码学作为一门古老而神秘的学科,一直以来都吸引着人们的兴趣。而凯撒密
码作为密码学的基础,其简单而又经典的加密方式,更是备受研究者和爱好者
的关注。本实验旨在通过对凯撒密码的实践应用,深入了解其原理和加密解密
过程。
一、凯撒密码的原理
凯撒密码,又称移位密码,是一种最早被记录的密码系统。其基本原理是通过
将明文中的每个字母按照一定的规则进行移位,从而得到密文。在凯撒密码中,移位的规则是将字母按照顺序向后移动固定的位置,例如向后移动3个位置,
即A变成D,B变成E,以此类推。
二、实验步骤
1. 确定移位规则:在本次实验中,我们选择了向后移动3个位置的规则进行加
密和解密。
2. 加密过程:将明文中的每个字母按照移位规则进行替换,得到对应的密文。
例如,明文中的字母A将被替换为D,字母B将被替换为E,以此类推。
3. 解密过程:将密文中的每个字母按照移位规则进行逆向替换,得到对应的明文。例如,密文中的字母D将被替换为A,字母E将被替换为B,以此类推。三、实验结果
通过对凯撒密码的加密和解密实验,我们得到了以下结果:
1. 加密结果:将明文“HELLO WORLD”加密后得到密文“KHOOR ZRUOG”。
2. 解密结果:将密文“KHOOR ZRUOG”解密后得到明文“HELLO WORLD”。
四、实验分析
通过对凯撒密码的实验结果进行分析,我们可以得出以下结论:
1. 凯撒密码的加密过程是可逆的,即通过解密过程可以还原出原始的明文。
2. 凯撒密码的加密强度较低,容易受到暴力破解的攻击。因为凯撒密码只有26
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一、实验目的
通过实验熟练掌握凯撒密码算法,学会凯撒密码算法程序设计。
二、实验环境
软件工具:Visual C++ 6.0
操作系统:windows xp
三、实验思想
在密码学中存在着各种各样的置换方式,但所有不同的置换方式都包含2
个相同的元素。密钥和协议(算法)。凯撒密码的密钥是3,算法是将普通字母表中的字母用密钥对应的字母替换。置换加密的优点就在于它易于实施却难于破解. 发送方和接收方很容易事先商量好一个密钥,然后通过密钥从明文中生成密文,即是敌人若获取密文,通过密文直接猜测其代表的意义,在实践中是不可能的。凯撒密码的加密算法极其简单。其加密过程如下:
在这里,我们做此约定:明文记为m,密文记为c,加密变换记为E(k1,m)(其中k1为密钥),解密变换记为D(k2,m)(k2为解密密钥)(在这里不妨假设
k1=k2,记为k)。凯撒密码的加密过程可记为如下一个变换:
c≡m+k mod n (其中n为基本字符个数)同样,解密过程可表示为:
m≡c+k mod n (其中n为基本字符个数)
四、实验数据(源代码)
#include
#include
#include
void table(char *keyword) //筛选密钥(去重复去空格)
{
int i,j,k;
for(i=0;*(keyword+i)!='\0';i++)
{
for(j=i;*(keyword+j)!='\0';j++)
{
if(i!=j)
if(*(keyword+i)==*(keyword+j)||*(keyword+j)==' ')
{
for(k=j;*(keyword+k)!='\0';k++)
*(keyword+k)=*(keyword+k+1);
j--;
}
}
}
}
void newTab(char *keyword) //生成密钥表
{
char ch;
int i;
int t;
for(t=0;*(keyword+t)!='\0';t++);
for(ch='a';ch<='z';ch++)
{
for(i=0;*(keyword+i)!=ch;i++)
{
if(*(keyword+i)=='\0')
{
*(keyword+t)=ch;
t++;
break;
}
}
}
*(keyword+t)='\0';
}
char *Ciphertext(char *keyword,char *Plaintext) //按密码表加密{
char ch;
int i,j;
for(i=0;*(Plaintext+i)!='\0';i++)
{
for(ch='a',j=0;ch<='z';ch++,j++)
{
if(*(Plaintext+i)==ch)
{
*(Plaintext+i)=*(keyword+j);
break;
}
}
}
return Plaintext;
}
char *Decrypt(char *keyword,char *Plaintext) //解密
{
char ch;
int i,j;
for(i=0;*(Plaintext+i)!='\0';i++)
{
for(ch='a',j=0;*(keyword+j)!='\0';ch++,j++)
{
if(*(Plaintext+i)==*(keyword+j))
{
*(Plaintext+i)=ch;
break;
}
}
}
return Plaintext;
}
void main()
{
char *keyword,*Plaintext,*tmp=NULL;
keyword=(char*)malloc(sizeof(char));
Plaintext=(char*)malloc(sizeof(char));
printf("Input key word:"); //输入欲用密钥
gets(keyword);
printf("Input Plaintext:"); //输入要转换的明文
gets(Plaintext);
table(keyword); //去空格去重复
newTab(keyword); //生成密码表
tmp=Ciphertext(keyword,Plaintext); //对应着密码表生成密文
puts(tmp); //输出密文
puts(Decrypt(keyword,tmp)); //解密输出
}
五、实验心得
通过本次实验,将凯撒密码算法的理论应用到实践中来,利用C++编程实现了凯撒密码算法的加密过程,将理论与实践结合起来,加深了课本上凯撒密码算法理论的理解。