古典密码——凯撒密码

古典密码——凯撒密码 古典密码——凯撒密码 1 恺撒密码 “恺撒密码”据传是古罗马恺撒大帝用来保护重要军情的加密系统。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。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。 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。 假如有这样一条指令: RETURN TO ROME 用恺撒密码加密后就成为: UHWXUA WR URPH 如果这份指令被敌方截获，也将不会泄密，因为字面上看不出任何意义。 这种加密方法还可以依据移位的不同产生新的变化，如将每个字母左19位，就产生这样一个明密对照表: 明: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 密:T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S 在这个加密表下，明文与密文的对照关系就变成: 明文:THE FAULT, DEAR BRUTUS, LIES NOT IN OUR STARS BUT IN OURSELVES. 密文:MAX YTNEM, WXTK UKNMNL, EBXL GHM BG HNK LMTKL UNM BG HNKLXEOXL. 很明显，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。 .................................................................................................................................................................... 凯撒密文的破解编程实现 近来安全的发展，对密码学的研究越来越重要，虽然我们现在大多采用的是 非对称密码体制，但是同时由于处理及其它的一些重要原因，对传统密码仍然 是在大量的使用，如移位，替代的基本思想仍然没有改变，我个人认为，将来 的很长时间内，我们必将会花大量的时间对密码学进行研究，从而才能促进我 们的电子政务，电子商务的健康发展，下面我要谈的是对一个古典密码----- 凯撒(kaiser)密码的的解密，也就是找出它的加密密钥，从而进行解密，由于 它是一种对称密码体制，加解密的密钥是一样的，下边简单说明一下加解密 加密过程: 密文:C=M+K (mod 26) 解密过程: 明文:M=C-K (mod 26) 详细过程请参考相关资料 破解时主要利用了概率统计的特性，E字母出现的概率最大。