密码学3

2020-01-14 10:39:41 浏览数 (1)

1.Vigenere加密法

①自动秘钥加密法的一个简化形式

②基于关键词的加密系统,关键词写在明文上面不断书写

例:关键词为“hold”,明文为“this is the plaintext”

秘钥   h o  l  d  h  o  l  d  h o  l  d  h o  l  d h o

明文   t  h  i  s   i   s  t  h  e  p  l  a  i  n  t  e  x  t

密文   a  v  t  v  p  g  e  k  l  d  w d p  b e  h d h

Vigenere表

③多码加密法的性质:同一个密文字母可以用来表示多个明文字母

2.Vigenere加密法的分析

①IC:一致性索引,用来区别单码和多码加密法的工具

基于凹凸度量(MR,表示字母分布频率的高低)

单码加密法的IC值大约为0.066,对于完全平滑文字,其值为0.038

若IC值位于0.038-0.066,该加密法可能是多码加密法

②秘钥的重复部分与明文中的重复部分连接,在密文中也产生一个重复部分

③Kasuski法:通过查看密文重复部分,来发现多码秘钥的长度

2.自动秘钥加密法

①关键词只使用一次,明文为加密法提供其余文字

并使用标准的Vigenere表

例:关键词“alice”

秘钥   a l  i  c  e  i  h  o  p e  t  h  i  s  w  o  r   k  

明文   i  h  o  p e  t  h  i  s  w  o  r   k  s  b  e   t

密文   i  s  w  r  i  b  o  w  h  a  h  y  s  k  x  s  k

②缺点:加密解密过程中任何一个地方错误都将影响其后的所有文字

4.自动秘钥加密法的分析

①确定关键词长度,根据长度分组

②蛮力***法:对关键词的字母尝试26种可能性,以便重构明文

5.Nihilist加密法

①在5*5的矩阵中填入关键词(去除重复的字母)然后继续按顺序填写其他字母(没有j)构成Polybius方格

例:关键词为“example”

Polybius方格为

    1   2   3   4   5

1  e   x   a   m  p

2   l   b   c   d   f

3  g   h   i   j    n

4  o   q   r   s    t

5  u   v   w  y   z

②选取另一个关键词,利用Polybius方格将关键词转变为数字,接着利用同一个方格将明文转换为数字

③要生成密文,将关键词-明文数字对相加(若和>100则-100,若密文数字<12则在-关键词数字之前 100)

6.圆柱面加密法

①使用多个回转轮,每个回转轮实现单码加密,组合在一起每个字母加密后产生一种新的替换模式

7.圆柱面加密法的分析

de Viaris法:已知明文***法,通过扫描圆柱面的正确排列顺序来破解圆柱面加密法

假设两个事实:

1)该加密法是Bazeries圆柱面加密法,且已知圆柱面内容

2)至少知道一个明文单词

8.回转轮加密法

用电机系统来实现多码变换,Enigma加密法是一种

9.Enigma加密法的破解

①创建一个公共秘钥并发送加密信息的步骤:

1)按官方的每日秘钥设置加密机

2)输入操作员为消息选择的秘钥(三个字母)

3)重复2),再次输入操作员所选的秘钥

4)将轮还原到由操作员秘钥确定的起始位置

5)发送消息

10.加密机历史简介

(网上几乎都找不到资料…)

①Enigma(二战期间德军使用)

第一个回转轮每转动一位就转动一个字母,当转动26个位置后,第二个轮就转动一位,以此类推

②ECM(美军使用,直至1959年)

可在另两组回转轮的控制下以任意方式转动

11.一些术语

①自动秘钥法:通过把明文或密文作为部分秘钥,从而扩展秘钥长度的方法

②同音异议加密法:将每个明文字母用多个密文符号来替换的加密法

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