凯撒密码 置换密码(1)
经典密码
一、经典密码
⑴.单表代换密码
只使用一个密文字母表,并且用密文字母表中的一 个字母来代换明文字母表中的一个字母。 明文字母表:A ={ a0 , a1 ,..., an-1 }
密文字母表:B ={ b0 , b1 ,..., bn-1 } 定义一个由A到 B的映射:f:A→B
–因此,单表代换密码可用统计分 析攻破。
三、经典密码的统计分析
• 英语的统计规律
–每个单字母出现的频率稳定。
最高频率字母
E
次高频率字母
TAOINSHR
中高频率字母
DL
低频率字母
CUMWFGYPB
最低频率字母 V K J X Q Z
三、经典密码的统计分析
• 英语的统计规律
–频率最高的双字母组: TH HE IN ER AN RE ED ON ES ST EN AT TO NT HA ND OU EA NG AS OR TI IS ET IT AR TE SE HI OF
三、经典密码的统计分析
• 英语的统计规律
–频率最高的三字母组: THE ING AND HER ERE ENT THA WAS ETH FOR DHT HAT SHE ION HIS ERS VER
其中THE的频率是ING的3倍!
三、经典密码的统计分析
• 英语的统计规律
–英字母的约占一
半。
–还有其它统计规律!
三、经典密码的统计分析
经得起统计分析是对近代 密码的基本要求!
一、经典密码
•(2)把明文按某一顺序排成一个矩阵, 然后
按另一顺序选出矩阵中的字母以形成密文, 最后截成固定长度的字母组作为密文。
例如:
计算机网络技术国家等级考试三级笔试试题(I).doc
第21套一、选择题下列各题A、B、C、D四个选项中,只有一个选项是正确的,请将正确选项涂写在答题卡相应位置上,答在试卷上不得分。
1.RS232标准规定的是()。
A.DTE和DCE之间的接口B.DTE和DTE之间的接口C.DCE和DCE之间的接口D.以上三种2.1983年阿帕网正式采用TCP/IP协议,标志着因特网的出现.我国最早与因特网正式连接的时间是()。
A.1984年B.1988年C.1994年D.1998年3.令牌环网比以太网的最大优点是()。
A.易于建立B.易于维护C.高效可靠D.时延确定4.Windows NT Server是以“域”为单位实现对网络资源的集中管理,下列关于“域”的叙述中,不正确的是()。
A.主域控制器负责为域用户与用户组提供信息B.在Windows NT域中,可以有后备域控制器,但没有普通服务器C.后备域控制器的主要功能是提供系统容错D.在一个Windows NT域中,只能有一个主域控制器5.Internet是由美国的()发展和演化而来的。
A.ARPANET B.CSNEI C.Milnet D.BITNET 6.下列关于芯片体系结构的叙述中,不正确的是()。
A.超标量技术的实质是以空间换时间B.分支预测能动态预测程序分支的转移C.超流水线技术的特点是内置多条流水线D.哈佛结构是把指令与数据分开存储7.关于因特网中的域名解析,以下说法正确的是()。
A.反复解析要求名字服务系统一次性完成全部名字-地址映射B.递归解析每次请求一个服务器,不行再请求别的服务器C.在域名解析过程中有可能需要遍历整个服务器树D.域名解析需要借助于一组既独立又协作的域名服务器完成8.A TM通用协议栈包括下列几层:高层协议、ATM适配层、A TM层和物理层。
其中,()把数据组装成53字节的信元。
A.高层协议B.ATM层C.ATM适配层D.物理层9.为实现视频信息的压缩,建立了若干种国际标准。
其中适合于连续色彩、多级灰度的静止图像压缩标准的是()。
古典密码简介
古典密码简介从密码学发展历程来看,可分为古典密码(以字符为基本加密单元的密码)以及现代密码(以信息块为基本加密单元的密码)两类。
⽽古典密码有着悠久的历史,从古代⼀直到计算机出现以前,古典密码学主要有两⼤基本⽅法:①置换密码(⼜称易位密码):明⽂的字母保持相同,但顺序被打乱了。
②代替密码:就是将明⽂的字符替换为密⽂中的另⼀种的字符,接收者只要对密⽂做反向替换就可以恢复出明⽂。
古典密码是密码学的根源,虽然都⽐较简单⽽且容易破译,但研究古典密码的设计原理和分析⽅法对于理解、分析以及设计现代密码技术是⼗分有益滴^_^⼀.置换密码1.列置换密码(矩阵置换密码)明⽂:ming chen jiu dian fa dong fan gong密钥:yu lan hua去掉密钥重复字母:yulanh,得出距阵列数为6;将明⽂按⾏填充距阵。
得到密钥字母顺序: 653142;按列(依顺序)写出距阵中的字母。
密⽂:giffg hddn0 njngn cuaa0 inano meiog解密:加密的逆过程;2.周期置换密码 周期置换密码是将明⽂串P按固定长度m分组,然后对每组中的⼦串按1,2,...,m的某个置换重排位置从⽽得到密⽂C。
其中密钥σ包含分组长度信息。
解密时同样对密⽂C按长度m分组,并按σ的逆置换σ-1把每组⼦串重新排列位置从⽽得到明⽂P。
明⽂:State Key Laboratory of Networking and Switching加密密钥:σ=(15623)明⽂分为七组:(StateK)(eyLabo)(ratory)(ofNetw)(orking)(andSwi)(tching)加密变换:密钥⾥没有4,则第4位保持不变,然后对应的第1位换到第5位,第5位换到第6位,第6位换到第2位....密⽂:(aKttSe)(Loyaeb)(tyaorr)(Nwfeot)(kgrion)(dinSaw)(hgcitn)解密密钥:σ-1 = (13265)3.栅栏密码此密码⼀般适⽤于较短的密码,原理是字母的错位。
信息的编码高中信息技术练习题
[课前分享]:优秀的第一学历背景是一个人一生的名片!相信自己,你的选择是明智的!信息的编码序号:4 授课日期:2011年10月24-11月4日 第8-9周 课题:信息的编码 课时:1课时 课型:复习课[知识解析]:信息的编码(或称信息的数字化)是计算机进行信息加工的基础。
信息分为数值信息和非数值信息,计算机采用_____________表示信息。
一、二进制数 一个二进制位称为一个_______,它是计算机中表示数据的最小单位。
[拓展]:存储单位1KB =___________B 1MB=___________KB 1GB=___________MB 二、英文字符的编码:ASCII(美国国家信息交换标准代码) 1100001(97)表示字符a 1000001(65)表示字符A 一个英文字母或符号占____个字节;一个汉字占____个字节。
三、汉字的编码1.用于输入汉字的编码——输入码 各种输入法比如智能ABC 、五笔、全拼……2.用于存储汉字的编码——机内码 (同一汉字,采用不同的输入法,输入码不一样,但其机内码是一样的。
) 编码标准:GB2312-1980 GB18030-2005(目前最新的)BIG5(港台)3.用于输出汉字的编码——字形码 四、图像、图形的编码: 1.图的分类:在信息技术中,图分成图像和图形两种。
下面两幅图哪张是图像? 哪张是图形 ? ( )A .B .2.图像的编码:[思考]:(1)图像是由什么元素组成的? (2)图像的清晰度用什么来表示? 一幅彩色的图像可以看成是由许许多多的点(称为像素)组成的,每个点有深浅不同的颜色。
像素:用来计算数码影像的一种最基本的图形单位,我们若把影像放大数倍,会发现这些连续色调其实是由许多色彩相近的小方点所组成,这些小方点就是构成影像的最小单位。
★ 生活中可以形象说明像素的实例:公路上的led 电子公告板、银行提示屏、出租车后的广告牌,棋盘,led 大屏幕电视等等,你能再举几例吗? 分辨率:一幅图像中的像素个数(如640*480),有时被称为图像解析度,如640乘480显示器,它有横向640像素和纵向480像素(就像VGA 显示器那样),因此其总数为640 × 480 = 307,200像素,一张数码图片的长宽比通常是4:3。
置换密码与凯撒密码加解密程序实现
昆明理工大学城市学院学生实验报告(2012 —2013 学年第 2 学期)课程名称:信息安全开课实验室:德信楼308 2013 年5月 8日、5月15日一、实验目的及内容学会置换密码、凯撒密码加解密算法的编程实现二、实验原理及基本技术路线欲加密的数据称为明文,明文经过某种加密算法后转换成密文,加密算法中使用的参数称之为加密密钥;密文经解密算法作用后形成明文,解密算法也有一个密钥,这两个密钥可以相同也可以不相同。
密文在网络传输中可能会被窃听,特别是在无线通信中,所有传输信息是外露的,但是由于窃听者不知道解密的方法,安全可得到相对保护。
密码通信的一条基本原则是,必须假定破译知道通用的加密方法,也就是说加密算法E 是公开的。
这种假设是合理的也是必要的,因为事实上任何一种加密算法都不可能做到完全的保密,其次一个加密算法在被公开之后仍要能经得起攻击才能称得上是一个合格的、强壮加密算法。
另外只有在对加密算法进行不断的研究、攻击和改进中,密码学才能得到发展。
既然加密算法是可能公开的,那么真正的秘密就在于密钥了,也就是说,密钥是必须保密的,它通常是一个字符串,并且可以按需要进行频繁的更换,因此以下将讨论是模型是加密算法是公开的且相对稳定,而作为参数的密钥是保密的,并且是易于更换的。
在这里密钥的长度很重要,因为找到了解密密钥也就破译了密码,而密钥长度越长,密钥空间就越大,破译密钥所花的时间就越长,破译的可能性就越小。
从破译者的角度来看,密码分析所面对的问题有三种主要的变型:当仅有密文而无明文时,我们称之为“只有密文”问题;当已有了一批相匹配的明文与密文时,称之为“已知明文”问题;当能够加密自已所选的明文时,称为“选择明文”。
从这三种角度来看,如密码系统仅能经得起“只有密文”的攻击还不能算是真正的安全,因为破译者完全可能从统计学的角度与一般的通信规律中猜测出一部分的明文,从而就会拥有一些相匹配的明文与密文,从而全部解密。
密码学常识
密码学常识□秋雨灰灰目录密码常识字母表顺序-数字进制转换密码Mod算法倒序间隔字母频率凯撒密码(Caesar Shifts, Simple Shift)凯撒移位(中文版)栅栏密码(The Rail-Fence Cipher)维吉尼亚密码(Vigenère Cipher)Polybius密码(Polybius Cipher)ADFGX/ADFGVX密码(ADFGX/ADFGVX Cipher) ADFGXADFGVX乘法密码(Multiplication Cipher)仿射密码(Affine Shift)希尔密码(Hill Cipher)加密解密Playfair密码(Playfair Cipher)莫尔斯电码置换密码(Transposition Cipher)替代密码(Monoalphabetic Substitution)字母表数字字母表代码反字母表随机乱序字母棋盘密码键盘密码键盘移位软键盘密码数字小键盘密码手机键盘密码数字记忆编码百度/Google/网页字符百度字符(GB2312)Google字符(URI)网页编码(Unicode)Alt+数字小键盘MD5【密码常识】字母表顺序-数字加密的时候,经常要把A至Z这26个字母转换成数字,最常见的一种方法就是取字母表中的数字序号。
A代表1,B代表2,C代表3……字母 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数字 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26进制转换密码例如二进制:1110 10101 1101 10 101 10010 1111 1110 101转为十进制:14 21 13 2 5 18 15 14 5对应字母表:numberMod算法我们可以对字母序号进行数学运算,然后把所得的结果作为密文。
密码学3 序列密码
2019/1/25
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随机性公设说明:
1)说明:序列中0、1出现的概率基本相同 2)说明:0、1在序列中每一位置上出现 的概率相同; 3)说明通过对序列与其平移后的序列作比 较,不能给出其它任何信息。
2019/1/25 36
从密码系统的角度看,一个伪随机序列还 应满足下面的条件: ① {ai}的周期相当大。 ② {ai}的确定在计算上是容易的。 ③ 由密文及相应的明文的部分信息,不能 确定整个{ai}。
2019/1/25 31
该移存器的周期是最长周期。 称能产生m序列的移存器为本原移存器,该 移存器对应的反馈多项式为本原多项式。 本原多项式所产生的序列是最长周期序列, 即 2n-1 ,称为m序列。
m序列在密码学中有广泛的应用。
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2、m序列特性
(一)基本定义
定义1:游程 若干个信号连续出现的现象称游程。
2019/1/25
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(三)m序列的特性
性质1:“0、1”信号频次
r级m序列的一个周期中,1出现 2 r 1 r 1 2 1 个。 0出现
本原多项式
f ( x) x 4 x 1
个,
序列的一个周期:011110101100100
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性质2:在r级m序列的一个周期中,没有大于r的游程
2019/1/25
1
2. 单表代换密码 凯撒密码
c E3 (m) m 3(mod26),0 m 25 m D3 (c) c 3(mod26),0 c 25
移位变换
c Ek (m) m k (mod26),0 m, k 25 m Dk (c) c k (mod26),0 c, k 25
信息安全复习试题
信息安全复习试题一、填空题1、信息系统安全的五个特性是保密性、完整性、不可否认性、可用性和可控性.(网络安全特性:保密性,完整性,可用性,可控性,可审查性)2、信息在通信过程中面临着4中威胁:中断、截获、篡改、伪造。
其中主动攻击有伪造、篡改、中断,被动攻击有威胁。
(主动攻击破坏信息完整性,被动攻击不对数据做修改)3、身份认证和消息认证存在差别,身份认证只证实主体的真实身份与其所称的身份是否符合,消息认证要证实消息的真实性和完整性,消息的顺序性和时间性。
实现身份认证的有效途径是数字签名。
4、Kerberos是20世纪80年代由麻省理工设计的一种完全基于(可信任第三方且通过对称DES)加密体制的认证系统。
Kerberos系统包括认证服务器AS和授权服务器TGS,认证服务对用户进行身份认证,授权服务器实现产生会话密钥功能。
5、PKI采用证书管理公钥,通过第三方的可信任机构认证中心CA把用户的公钥和用户的其它信息捆绑在一起,在INTERNET上验证用户身份。
PKI公钥基础设施就是提供公钥加密和数字签名服务的系统6、防火墙的结构主要有包过滤防火墙,双宿网关防火墙,屏蔽主机防火墙和屏蔽子网防火墙。
7、在防火墙所采用的技术中,包过滤技术是在网络层和传输层拦截所有的信息流,代理是针对每一个特定的应用都有一个程序,代理是企图在应用层实现防火墙的功能。
代理的主要特点是状态性。
8、VPN的基本原理是利用隧道技术对数据进行封装,在互联网中建立虚拟的专用通道,使数据在具有认证和加密机制的隧道中穿越,从而实现点到点或端到端的安全连接9、CIDF根据IDS系统的通用需求以及现有IDS的系统结构,将IDS系统构成划分如下部分:事件发生器、事件分析器、事件数据库和响应单元。
10、恶意程序的存在形式有病毒、蠕虫、特洛伊木马、逻辑炸弹、细菌和陷门等。
其中蠕虫是通过系统漏洞、自身复制在网络上传播的14、在密码学中我们通常将源信息成为明文,将加密后的信息成为密文。
2-经典密码
一、经典密码 一、经典密码
3、代数密码: 、代数密码:
① Vernam密码 密码 明文、密文、密钥都表示为二进制位: 明文、密文、密钥都表示为二进制位: M=m1,m2,… ,mn K =k1,k2,… ,kn C =c1,c2,… ,cn ② 加密 : c1= mi⊕ ki ,i=1,2,… ,n ⊕ 解密 : m1= ci⊕ ki ,i=1,2,… ,n ⊕ 因为加解密算法是模2加 所以称为代数密码。 ③因为加解密算法是模 加,所以称为代数密码。 对合运算: 加运算是对合运算。 ④对合运算:f=f-1,模 2加运算是对合运算。 加运算是对合运算 密码算法是对和运算,则加密算法=解密算法, 密码算法是对和运算,则加密算法=解密算法, 工程实现工作量减半。 工程实现工作量减半。 密码经不起已知明文攻击。 ⑤ Vernam密码经不起已知明文攻击。 密码经不起已知明文攻击
一、经典密码 一、经典密码
⑵、多表代换密码
– 单表代换密码的安全性不高,一个原因是 单表代换密码的安全性不高, 一个明文字母只由一个密文字母代换。 一个明文字母只由一个密文字母代换。
– 构造多个密文字母表, 构造多个密文字母表, – 在密钥的控制下用相应密文字母表中的一个字 母来代换明文字母表中的一个字母。 母来代换明文字母表中的一个字母。一个明文 字母有多种代换。 字母有多种代换。 Vigenere密码:著名的多表代换密码 密码: 密码
–因此,单表代换密码可用统计分 因此, 因此 析攻破。 析攻破。
三、经典密码的统计分析
• 英语的统计规律
–每个单字母出现的频率稳定。 每个单字母出现的频率稳定。 每个单字母出现的频率稳定 最高频率字母 E 次高频率字母 T A O I N S H R 中高频率字母 D L 低频率字母 C U M W F G Y P B 最低频率字母 V K J X Q Z
密码学 位置置换
在密码学中,位置置换是一种简单的加密技术,属于经典密码学中的置换密码之一。
位置置换密码是通过改变明文中字母的位置来加密信息。
其中最著名的位置置换密码是凯撒密码(Caesar Cipher)。
凯撒密码是一种替换密码,通过将明文中的每个字母按照固定的偏移量(也称为密钥)向右(或向左)移动,来生成密文。
例如,当偏移量为3时,明文中的每个字母都向右移动3个位置。
举例来说,使用凯撒密码对明文"HELLO" 进行加密,偏移量为3,加密过程如下:
H -> K (向右移动3位)
E -> H (向右移动3位)
L -> O (向右移动3位)
L -> O (向右移动3位)
O -> R (向右移动3位)
因此,加密后的密文为"KHOOR"。
位置置换密码的安全性相对较低,因为其加密方式较为简单,只有有限数量的密钥组合。
在现代密码学中,位置置换密码通常不被用于加密重要的数据,而是用于教学和娱乐目的,或作为更复杂加密算法的一部分。
信息安全专业密码学复习指南
目录1.古典密码学 (1)2.加解密原理 (1)3.RSA算法 (8)4.密码体系 (9)5.Diffie-Hellman密钥交换 (11)6.生日攻击 (14)7.Hash函数 (15)8.数字签名 (17)9.密钥分发与管理 (19)10.身份认证 (23)密码学复习参考指南1.古典密码学古典密码学主要有两大基本方法①代替密码:就是将明文的字符替换为密文中的另一种的字符,接收者只要对密文做反向替换就可以恢复出明文。
②置换密码(又称易位密码):明文的字母保持相同,但顺序被打乱了。
以下是几种简单的古典密码学:(1)滚桶密码(2)掩格密码(3)棋盘密码(4)凯撒密码(Caesar)(5)圆盘密码(6)维吉尼亚密码(Vigenere)2.加解密原理①简述DES或者AES的加密解密过程,可用图形表示。
DES加密流程首先要生成一套加密密钥,从用户处取得一个64位长的密码口令,然后通过等分.移位.选取和迭代形成一套16个加密密钥,分别供每一轮运算中使用。
DES对64位(bit)的明文分组M进行操作,M经过一个初始置换IP,置换成m0。
将m0明文分成左半部分和右半部分m0 = (L0,R0),各32位长。
然后进行16轮完全相同的运算(迭代),这些运算被称为函数f,在每一轮运算过程中数据与相应的密钥结合。
在每一轮中,密钥位移位,然后再从密钥的56位中选出48位。
通过一个扩展置换将数据的右半部分扩展成48位,并通过一个异或操作替代成新的48位数据,再将其压缩置换成32位。
这四步运算构成了函数f。
然后,通过另一个异或运算,函数f的输出与左半部分结合,其结果成为新的右半部分,原来的右半部分成为新的左半部分。
将该操作重复16次。
经过16轮迭代后,左,右半部分合在一起经过一个末置换(数据整理),这样就完成了加密过程。
加密流程如图所示。
DES解密过程在了解了加密过程中所有的代替.置换.异或和循环迭代之后,读者也许会认为,解密算法应该是加密的逆运算,与加密算法完全不同。
密码学实验指导书
密码学及应用实验指导实验1古典密码实验目的1.理解代替密码学加密过程2.理解置换密码学加密过程实验环境W i n d o w s和交换网络结构实验工具V C++6.0和密码工具实验原理一.C a e s a r(恺撒)密码C a e s a r密码是传统的代替加密法,C a e s a r加密变换是:c=(m+k)m o d26其中m是明文对应的数据,c是与明文对应的密文数据,k是加密用的参数,也为密钥。
很容易得到相应的C a e s a r解密变换是: m=D(c)=(c– k)m o d26二.单表置换密码单表置换密码也是一种传统的代替密码算法,在算法中维护着一个置换表,这个置换表记录了明文和密文的对照关系。
在单表置换算法中,密钥是由一组英文字符和空格组成的,称之为密钥词组。
例如当输入密钥词组:I L O V E M Y C O U N T R Y后,对应的置换表如下:实验步骤凯撒密码本练习主机A、B为一组,C、D为一组,E、F为一组。
首先使用“快照X”恢复W i n d o w s系统环境。
一.手动完成C a e s a r密码(1)在实验原理部分我们已经了解了C a e s a r密码的基本原理,那么请同学们写出当密钥k=3时,对应明文:d a t a s e c u r i t y h a s e v o l v e d r a p i d l y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“C a e s a r密码”。
在明文输入区输入明文:d a t a s e c u r i t y h a s e v o l v e d r a p i d l y。
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。
二.C a e s a r加密(1)进入“加密解密”|“C a e s a r密码”视图,在明文输入区输入明文(明文应为英文),单击“加密”按钮进行加密。
保密技术及管理期末知识点汇总
《保密技术管理》期末考试范围知识点总结第一章绪论一、保密技术概念是指保护秘密信息安全,避免秘密信息失窃和泄漏的所有相关保障性技术。
从广义上讲,指所有避免秘密信息泄漏的技术。
这里所说的秘密信息不单单指国家秘密,还可以指商业秘密、工作秘密,乃至个人隐私。
二、保密技术与信息安全技术关系(1)保密技术与信息安全技术具有一路的核心内容,即确保信息保密性。
(2)保密技术与信息安全技术在安全需求、保护对象和保护品级等方面不尽相同,发展至今成为既彼此关联,又各自独立的两门技术学科。
(3)总之,保密技术与信息安全技术既有一路的基础性技术,也有彼此不能覆盖的技术领域,保密的目标有赖于二者一路的基础支撑和保障作用。
3、保密技术发展历程第一阶段:通信保密发展时期(20世纪40年代-70年代)第二阶段:计算机及网络保密发展时期(20世纪80年代-90年代)第三阶段:信息保障与全方位保障技术阶段(20世纪90年代以后)4、保密技术分类(从信息安全的角度)物理安全保密技术:防窃听、防窃照、防复印、信息清除、涉密物品管控等平台安全保密技术:身份辨别、信息认证、访问控制等数据安全保密技术:加密、容灾恢复、信息隐藏、数据备份等通信安全保密技术:猝发通信、通信干扰等网络安全保密技术:防火墙、入侵检测系统、网络隔离等五、保密技术体系框架(文字描述,不用画图)(1)保密技术可以按照技术对保密的支撑作用和功能特点划分成保密防护技术和保密检查技术两大类,直接表现了保密技术的对抗性特点。
同时组成体系框架图中的最底层。
(2)保密技术可以按照应用对象进一步细分,划分为网络保密技术、通信保密技术、物理安全保密技术、TEMPEST、保密检测技术。
在体系框架图中的组成保密防护技术和保密检查技术的上一层。
(3)网络保密技术和通信保密技术都以密码技术、信息隐藏技术作为基础技术,同时网络保密技术还包括身份认证、访问控制、监控审计、边界防护和主机安全等技术。
通信保密技术可以划分为有线通信保密技术和无线通信保密技术。
凯撒密码加密解密原理
凯撒密码加密解密原理
凯撒密码是一种早期的密码术,也被称为置换密码,是一种多字母替换密码。
它的加密和解密原理基于凯撒密码的特点,即每个字母都用该字母的下一个字母(即第二个字母)来替换。
凯撒密码的加密过程如下:
假设要加密的明文是“A B C”,将明文中的每个字母转换为该字母的下一个字母,则加密后的密文是“D E F G”。
接下来,需要使用密文中的每个字母来解密原始明文。
为了做到这一点,需要使用一个“密钥”,它是一个长度的二进制数,与密文中使用的每个字母相同。
密钥与密文一起发送给接收方。
接收方收到密文和密钥后,可以使用密钥来解密密文并获取明文。
下面是凯撒密码的解密过程:
假设要解密密文“D E F G”,使用密钥“12345678901234567890”,则解密后的明文是“A B C”。
凯撒密码的优点是简单易学,只需要明文的每个字母和一个长度相同的密钥即可进行加密和解密。
但是,它的缺点也是明显的,比如密钥长度太短,容易被暴力攻击破解。
现在,随着计算机技术的发展,凯撒密码已经不再是一种安全的密码术。
如果需要加密和解密数据,请使用更现代和安全的密码技术,如AES、RSA等。
凯撒密码的加密和解密
密码的原理与实现一、基础知识介绍凯撒密码的历史凯撒密码(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。
基本原理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)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。
密码学竞赛模拟题八
密码学竞赛模拟题八文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-MG129]模拟练习•多项选择题•判断题一.单项选择题(共40题,每题1分)1.Playfair密码是1854年由(A)提出来的。
A.Charles WheatstoneB.Lyon PlayfairC.Blaise de VigenereD.Lester Hill2.从事国家秘密载体制作、复制、维修、销毁,涉密信息系统集成,或者武器装备科研生产等涉及国家秘密业务的企业事业单位,应当经过保密审查,具体办法由_____规定。
( D)A.法院B.检察院C.密码管理机构D.国务院3.一个密码系统至少由明文、密文、加密算法、解密算法和密钥5部分组成,而其安全性是由(D)决定的。
A.加密算法B.解密算法C.加解密算法D.密钥4.下列(D )算法不具有雪崩效应。
A.DES加密B.序列密码的生成C.哈希函数D.RSA加密5.目前公开密钥密码主要用来进行数字签名,或用于保护传统密码的密钥,而不用于数据加密的原因有(B )。
A.公钥密码的密钥太短B.公钥密码的效率比较低C.公钥密码的安全性不好D.公钥密码抗攻击性比较差6.凯撒密码体制是一种加法密码,现有凯撒密码表,其密钥为k=3,将明文“zhongguo”加密后,密文为(A)。
A.ckrqjjxrB.cdrqjjxrC.akrqjjxrD.ckrqiixr7.分别征服分析方法是一种(A )的攻击方法A.唯密文攻击B.已知明文攻击C.选择明文攻击D.选择密文攻击8.设在RSA的公钥密码体制中,公钥为(e,n)=(13,35),则私钥d=( B)。
A.11.0B.13.0C.15.0D.17.09._____是中国古代军事和政治斗争中常用的秘密通信方法,它是用明矾水写的书信,当水干后,纸上毫无字迹,把纸弄湿后,字迹重新显现( D)A.虎符B.阴符C.阴书D.矾书10.一个同步流密码具有很高的密码强度主要取决于(A )A.密钥流生成器的设计B.密钥长度C.明文长度D.密钥复杂度11.商用密码用于保护传送( D)信息。
密码学实验-实验1 凯撒密码与单表置换
ifkey.count(i) ==0:
AlphaBet1[k] = i
k +=1
#将key中重复的字母删除
chuli_key()
#将key加入到密码表中
add_key()
#判断字母大小写
foriinmiwen:
ifi.isspace() ==True:
mingwen = mingwen +' '
"J","K","L","M","N","O","P","Q","R",
"S","T","U","V","W","X","Y","Z"]
#小写字母表
alphaBet = ["a","b","c","d","e","f","g","h","i",
"j","k","l","m","n","o","p","q","r",
char f(int i)
{
for(int x=0;x<26;x++)
if(str_passtable[x]==(i+'a'))return (x+'a');
现代密码学第二讲:古典密码学
明文p ∈Z26,密文c ∈Z26 ,密钥k取[1,25],只有25个
凯撒密码
例:使用其后的第三个字母代换该字母
明文:meet me after the toga party 密文:PHHW PH DIWHU WKH WRJD SDUWB
恺撒密码的攻击
已知明文和密文、加密和解密算法,需要解 同余方程,可以恢复密钥 k = (c- p) mod (26); 穷举攻击:已知密文,且明文为有意义字符 ,至多尝试25次,可以恢复明文.
惟密文攻击
令R=E(e),D=E(t),得到方程组
a b c d e f g h i j k
0 1 2 3 4 5 6 7
l
m n
o
p
q
r
s
t
u
v
w
x
y
Z
8 9 10 11 12 13 14
15 16
17 18
19 20
21 22
23 24 25
4a + b = 17 19a + b = 3
多表代换密码
维吉尼亚密码:在长为m的密码中,任何一 个字母可被影射为26个字母中的一个
明文p ∈(Z26)m,密文c ∈ (Z26)m ,密钥k ∈ (Z26)m
加密 c= (p1+k1 ,,p2+k2 ,, …, pm+km) mod 26; 解密 p = (c1-k1 ,,c2-k2 ,, …, cm-km) mod 26.
希尔密码
已知m组明文和密文、加密和解密算法,需要解m 元同余方程组可以恢复密钥;
c11 M cm1 c12 M cm2 L c1m p11 M M = M L cmm pm1 p12 L M M pm2 L p1m k11 M M pmm km1 k12 M km2 L k1m M M L kmm
古典密码判断题
古典密码判断题1. 凯撒密码中,加密时将明文中的每个字母按照固定的偏移量进行替换,偏移量为3时,字母A会被替换成D。
(3分)2. 维吉尼亚密码是一种多表代换密码。
(3分)3. 在古典密码中,简单替换密码的密钥空间很小。
(3分)4. 置换密码是通过改变明文字符的位置来加密的,例如将“hello”中的字符顺序打乱为“hlelo”就是一种简单的置换加密。
(3分)5. 古典密码中的转轮密码机属于机械密码。
(3分)6. 单表代换密码很容易被频率分析攻击破解。
(3分)7. 仿射密码是一种特殊的单表代换密码。
(3分)8. 希尔密码是基于矩阵运算的密码。
(3分)9. 在古典密码里,密码的安全性主要取决于密钥的保密性。
(3分)10. 格栅密码是通过特定的格栅模板来加密的。
(3分)11. 古典密码中,密码本是一种常见的加密工具。
(3分)12. 摩尔斯电码不属于古典密码体系。
(3分)13. 恩尼格玛密码机在二战中被广泛使用,它是古典密码发展的高级阶段。
(3分)14. 古典密码的加密和解密操作通常比较简单。
(3分)15. 换位密码中,明文字符的顺序会按照一定规律重新排列。
(3分)16. 古典密码中的密码分析主要就是破解密钥。
(3分)17. 多表代换密码相比单表代换密码更难被破解。
(3分)18. 古典密码在现代密码学中已经完全没有价值了。
(3分)(这个答案是错的,古典密码是现代密码学的基础,有一定的历史和理论价值)19. 古典密码中的代换操作就是用一个字符替换另一个字符。
(3分)20. 密钥长度较短的古典密码相对更容易被破解。
(3分)21. 古典密码的加密算法往往是公开的,只有密钥是保密的。
(3分)22. 单表代换密码中,如果明文字母表和密文字母表是一一对应的,那就是简单替换密码。
(3分)23. 古典密码中的加密和解密是可逆的过程。
(3分)24. 格栅密码的加密和解密过程需要特定的格栅模板来操作。
(3分)25. 在古典密码体系中,加密后的密文通常是不可读的字符组合。
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173.}
174.int main()
175.{
176.
177.int choice;
178.cout<<"请输入您的选择:"<<endl;
179.cout<<"1.加密;2.解密;"<<endl;
180.cin>>choice;
181.switch (choice)
182.{
183.case 1:
18.char d[100][100];
19.int j=0;
20.int t=0;
21.int j1;
22.int t1;
23.for(int i=0;a[i]!='\0';i++)
24.{
25.if(a[i]!=' '){
26.b[j][t]=a[i];
27.c[j][t]=a[i];
28.
29.t++;
凯撒密码
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main()
{
char save[10][30];
int a,b,i,j;
printf("\n请输入您要加密明文的条数:");
scanf("%d",&a);
for(i=0;i<a;i++)
{
printf("\n请输入您的秘钥整数:");
162.d[x][i]=c[x][j];
163.}
164.}
165.}
166.}
167.cout<<"经置换算法解密后的明文为:"<<endl;
168.for(int i=0;i<le;i++)
169.{
170.for(int j=0;j<len;j++)
171.cout<<d[i][j]<<" ";
127.for(int j=0;j<len-i-1;j++)
128.{
129.if(str1[j]>str1[j+1])
130.{
131.char ch=str1[j];
132.str1[j]=str1[j+1];
133.str1[j+1]=ch;
134.}
135.}
136.}
137.for(int i=0;i<len;i++)
151.{
152.strcpy(d[i],c[i]);
153.}
154.for(int i=0;i<len;i++)
155.{
156.for(int j=0;j<len;j++)
157.{
158.if(str[i]==str1[j])
159.{
160.for(int x=0;x<le;x++)
161.{
10.cin.get();//每次在重新输入前必须加这个!
11.cin.get(str,100);
12.cout<<"请输入您的明文:"<<endl;
13.cin.get();
14.cin.get(a,100);
15.int len=strlen(str);
16.char b[100][100];
17.char c[100][100];
184.jiami();
185.break;
186.case 2:
187.jiemi();
188.break;
189.default:
190.break;
191.}
192.// cout << searchnum(s)<< endl;
193.return 0;
194.}
113.b[j][t]=a[i];
114.c[j][t]=a[i];
115.j++;
116.if(j>=le)
117.{
118.j=0;
119.t++;
120.}
121.}
122.else{};
123.}
124.strcpy(str1,str);
125.for(int i=0;i<len;i++)
126.{
138.{
139.for(int j=0;j<len;j++)
140.{
141.if(str[i]==str1[j])
142.{
143.for(int x=0;x<le;x++)
144.{
145.c[x][i]=b[x][j];
146.}147ຫໍສະໝຸດ }148.}149.}
150.for(int i=0;i<le;i++)
96.cout<<"请输入您的密钥:"<<endl;
97.cin.get();
98.cin.get(str,100);
99.cout<<"请输入您的密文:"<<endl;
100.cin.get();
101.cin.get(a,100);
102.int len=strlen(str);
103.int len1=strlen(a);
84.for(int i=0;i<len;i++)
85.{
86.for(int j=0;j<j1;j++)
87.cout<<d[j][i]<<" ";
88.}
89.}
90.void jiemi()
91.
92.{
93.char str[100];
94.char str1[100];
95.char a[100];
71.{
72.for(int j=0;j<len;j++)
73.{
74.if(str[i]==str1[j])
75.{
76.for(int x=0;x<j1;x++)
77.{
78.d[x][i]=c[x][j];
79.}
80.}
81.}
82.}
83.cout<<"经置换算法后的密文为:"<<endl;
{
save[i][j]+=b;
if(((save[i][j]>='A'&&save[i][j]<='Z')||(save[i][j]>='a'&&save[i][j]<='z'))==0)
save[i][j]-=26;
}
}
printf("\n输出的密文为:");
puts(save[i]);
}
return(0);
104.int le=len1/len;
105.char b[100][100];
106.char c[100][100];
107.char d[100][100];
108.int j=0;
109.int t=0;
110.for(int i=0;a[i]!='\0';i++)
111.{
112.if(a[i]!=' '){
}
置换密码
1.#include <iostream>
2.#include <cstring>
ing namespace std;
4.void jiami()
5.{
6.char str[100];
7.char str1[100];
8.char a[100];
9.cout<<"请输入您的密钥:"<<endl;
30.if(t>=len)
31.{
32.t=0;
33.j++;
34.}
35.j1=j;
36.t1=t;
37.}
38.else{};
39.}
40.strcpy(str1,str);
41.for(int i=0;i<len;i++)
42.{
43.for(int j=0;j<len-i-1;j++)
44.{
scanf("%d",&b);
printf("\n请输入明文:");
getchar();
gets(save[i]);
for(j=0;j<30;j++)
{
if((save[i][j]>='A'&&save[i][j]<='Z')||(save[i][j]>='a'&&save[i][j]<='z'))
45.if(str1[j]>str1[j+1])
46.{
47.char ch=str1[j];