代替密碼,指每一個字符被替換成密文中的另一個字符。接收者對密文做反向替換就可以恢復出明文。
中文名:
代替密碼
外文名:
of a
解釋:
一個字符被換成密文的另一個字符
分類:
簡單代替密碼、多表代替密碼等
目錄簡單代替密碼
簡單代替密碼就是將明文字母表肘中的每個字母用密文字母表C中的相應字母來代替。這一類密碼包括移位密碼、乘數(shù)密碼、仿射密碼、多項式代替密碼以及密鑰短語密碼等。加密前一般首先要對字母表中的每個字母按照其位置進行編號,如用0,1,2,…,25分別表示英文字母a,b,c,…,z。
(2)乘數(shù)密碼。將明文字母乘以密鑰k并對q取模得到密文字母。加密過程可表示為:
其中k和q為互素的,這樣字母表中的字母會產(chǎn)生一個復雜的剩余集合。若k和q不互素,則會有一些明文字母被加密成相同的密文字母,而且不是所有的字母都會出現(xiàn)在密文字母表中。
(3)仿射密碼。明文字母經(jīng)過線性變換得到密文字母,加密的形式為:
簡單代替密碼由于使用從明文到密文的單一映射,所以明文中單字母出現(xiàn)頻率分布與密文中相同,可以很容易地通過使用字母頻率分析法進行破譯。
多名或同音代替密碼
例:假定一個同音代替密碼的密鑰是一段短文,該文及其中各個單詞的編號,如下所示:
(1)’S large land mass and
(6) make
(11)a . ,road
(16)and other ,as
(21)well as ,,and
(26),have to
(31)link and have
(36)a vital part in the
(41)’s for
在上表中,每一個單詞的首字母都和一個數(shù)字對應,例如字母C與數(shù)字1,10有一種密碼 明文是,26,32,4l對應;字母M和數(shù)字4,8對應等,加密時可以用與字母對應的任何一個數(shù)字代替字母,例如,如果明文為I Love her 的密文可能是:
39 2 17 37 9 28 9 14 43 17 14 13 37 13 14
多表代替密碼
大多數(shù)多表代替密碼是周期代替密碼,當周期為1時有一種密碼 明文是,就是單表代替密碼。多表代替密碼的種類很多,這里只介紹其中的密碼和游動鑰密碼。
如果用Φ和θ分別表示密文和明文字母,則密碼的變換公式為:
該密碼體制有一個參數(shù)n。在加解密時,同樣把英文字母映射為0~25的數(shù)字再進行運算,并按凡個字母一組進行變換。明文空間、密文空間及密鑰空間都是長度為n的英文字母串的集合。
多字母代替密碼
明文中的字符塊成組被加密,這里介紹一種第一次世界大戰(zhàn)使用過的二字母組代替密碼(Play fair密碼)、它的密鑰是由25個英文字母(J被除去)組成的五階方陣。
(5)若明文信息共有奇數(shù)個字母,則在明文末尾附加一個無效字母。
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