多表式密碼演算法
㈠ 為什麼說加法密碼、乘法密碼、仿射密碼、置換密碼、Hill密碼以及Vigenere密碼
加法密碼就是真典密碼學中的愷撒密碼格式是:密文=(明文+密鑰)mod26,剩法密碼是愷撒密碼發展出來,格式是:密文=明文x實鑰mon26;置換密碼就是在簡單的縱行換位密碼中,明文以固定的寬度水平的寫在一張圖表紙上,密文按垂直方向讀出,解密就是密文按相同的寬度垂直的寫在圖表紙上,然後水平的讀出明文。希爾密碼(Hill Cipher)是運用基本矩陣論原理的替換密碼,由Lester S. Hill在1929年發明。每個字母當作26進制數字:A=0, B=1, C=2... 一串字母當成n維向量,跟一個n×n的矩陣相乘,再將得出的結果MOD26;Vigenere是愷撒密碼演變而來。使用一系列凱撒密碼組成密碼字母表的加密演算法,屬於多表密碼的一種簡單形式。
有興趣可以了解一下古典密碼學,這裡面都有。
㈡ 有多少種密碼方式除了摩斯密碼外還有什麼密碼
1、RSA演算法密碼
RSA演算法是第一個能同時用於加密和數字簽名的演算法,也易於理解和操作。RSA演算法是一種非對稱密碼演算法,所謂非對稱,就是指該演算法需要一對密鑰,使用其中一個加密,則需要用另一個才能解密。
2、ECC加密法密碼
ECC演算法也是一個能同時用於加密和數字簽名的演算法,也易於理解和操作。同RSA演算法是一樣是非對稱密碼演算法使用其中一個加密,用另一個才能解密。
3、三分密碼
首先隨意製造一個3個3×3的Polybius方格替代密碼,包括26個英文字母和一個符號。然後寫出要加密的訊息的三維坐標。訊息和坐標四個一列排起,再順序取橫行的數字,三個一組分開,將這三個數字當成坐標,找出對應的字母,便得到密文。
4、柵欄加密法密碼
柵欄加密法是一種比較簡單快捷的加密方法。柵欄加密法就是把要被加密的文件按照一上一下的寫法寫出來,再把第二行的文字排列到第一行的後面。
5、針孔加密法密碼
這種加密法誕生於近代。由於當時郵費很貴,但是寄送報紙則花費很少。於是人們便在報紙上用針在需要的字下面刺一個孔,等到寄到收信人手裡,收信人再把刺有孔的文字依次排列,連成文章。
㈢ 計算機密碼學中有哪些加密演算法
、信息加密概述
密碼學是一門古老而深奧的學科,它對一般人來說是莫生的,因為長期以來,它只在很少的范圍內,如軍事、外交、情報等部門使用。計算機密碼學是研究計算機信息加密、解密及其變換的科學,是數學和計算機的交義學科,也是一門新興的學科。隨著計算機網路和計算機通訊技術的發展,計算機密碼學得到前所未有的重視並迅速普及和發展起來。在國外,它已成為計算機安全主要的研究方向,也是計算機安全課程教學中的主要內容。
密碼是實現秘密通訊的主要手段,是隱蔽語言、文字、圖象的特種符號。凡是用特種符號按照通訊雙方約定的方法把電文的原形隱蔽起來,不為第三者所識別的通訊方式稱為密碼通訊。在計算機通訊中,採用密碼技術將信息隱蔽起來,再將隱蔽後的信息傳輸出去,使信息在傳輸過程中即使被竊取或載獲,竊取者也不能了解信息的內容,從而保證信息傳輸的安全。
任何一個加密系統至少包括下面四個組成部分:
( 1)、未加密的報文,也稱明文。
( 2)、加密後的報文,也稱密文。
( 3)、加密解密設備或演算法。
( 4)、加密解密的密鑰。
發送方用加密密鑰,通過加密設備或演算法,將信息加密後發送出去。接收方在收到密文後,用解密密鑰將密文解密,恢復為明文。如果傳輸中有人竊取,他只能得到無法理解的密文,從而對信息起到保密作用。
二、密碼的分類
從不同的角度根據不同的標准,可以把密碼分成若干類。
(一)按應用技術或歷史發展階段劃分:
1、手工密碼。以手工完成加密作業,或者以簡單器具輔助操作的密碼,叫作手工密碼。第一次世界大戰前主要是這種作業形式。
2、機械密碼。以機械密碼機或電動密碼機來完成加解密作業的密碼,叫作機械密碼。這種密碼從第一次世界大戰出現到第二次世界大戰中得到普遍應用。3、電子機內亂密碼。通過電子電路,以嚴格的程序進行邏輯運算,以少量制亂元素生產大量的加密亂數,因為其制亂是在加解密過程中完成的而不需預先製作,所以稱為電子機內亂密碼。從五十年代末期出現到七十年代廣泛應用。
4、計算機密碼,是以計算機軟體編程進行演算法加密為特點,適用於計算機數據保護和網路通訊等廣泛用途的密碼。
(二)按保密程度劃分:
1、理論上保密的密碼。不管獲取多少密文和有多大的計算能力,對明文始終不能得到唯一解的密碼,叫作理論上保密的密碼。也叫理論不可破的密碼。如客觀隨機一次一密的密碼就屬於這種。
2、實際上保密的密碼。在理論上可破,但在現有客觀條件下,無法通過計算來確定唯一解的密碼,叫作實際上保密的密碼。
3、不保密的密碼。在獲取一定數量的密文後可以得到唯一解的密碼,叫作不保密密碼。如早期單表代替密碼,後來的多表代替密碼,以及明文加少量密鑰等密碼,現在都成為不保密的密碼。
(三)、按密鑰方式劃分:
1、對稱式密碼。收發雙方使用相同密鑰的密碼,叫作對稱式密碼。傳統的密碼都屬此類。
2、非對稱式密碼。收發雙方使用不同密鑰的密碼,叫作非對稱式密碼。如現代密碼中的公共密鑰密碼就屬此類。
(四)按明文形態:
1、模擬型密碼。用以加密模擬信息。如對動態范圍之內,連續變化的語音信號加密的密碼,叫作模擬式密碼。
2、數字型密碼。用於加密數字信息。對兩個離散電平構成0、1二進制關系的電報信息加密的密碼叫作數字型密碼。
(五)按編制原理劃分:
可分為移位、代替和置換三種以及它們的組合形式。古今中外的密碼,不論其形態多麼繁雜,變化多麼巧妙,都是按照這三種基本原理編制出來的。移位、代替和置換這三種原理在密碼編制和使用中相互結合,靈活應用。
㈣ 古典密碼安全演算法有哪些
世界上最早的一種密碼產生於公元前兩世紀。是由一位希臘人提出的,人們稱之為
棋盤密碼,原因為該密碼將26個字母放在5×5的方格里,i,j放在一個格子里,具體情
況如下表所示
1 2 3 4 5
1 a b c d e
2 f g h i,j k
3 l m n o p
4 q r s t u
5 v w x y z
這樣,每個字母就對應了由兩個數構成的字元αβ,α是該字母所在行的標號,β是列
標號。如c對應13,s對應43等。如果接收到密文為
43 15 13 45 42 15 32 15 43 43 11 22 15
則對應的明文即為secure message。
另一種具有代表性的密碼是凱撒密碼。它是將英文字母向前推移k位。如k=5,則密
文字母與明文與如下對應關系
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
F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E
於是對應於明文secure message,可得密文為XJHZWJRJXXFLJ。此時,k就是密鑰。為了
傳送方便,可以將26個字母一一對應於從0到25的26個整數。如a對1,b對2,……,y對
25,z對0。這樣凱撒加密變換實際就是一個同餘式
c≡m+k mod 26
其中m是明文字母對應的數,c是與明文對應的密文的數。
隨後,為了提高凱撒密碼的安全性,人們對凱撒密碼進行了改進。選取k,b作為兩
個參數,其中要求k與26互素,明文與密文的對應規則為
c≡km+b mod 26
可以看出,k=1就是前面提到的凱撒密碼。於是這種加密變換是凱撒野加密變換的
推廣,並且其保密程度也比凱撒密碼高。
以上介紹的密碼體制都屬於單表置換。意思是一個明文字母對應的密文字母是確定
的。根據這個特點,利用頻率分析可以對這樣的密碼體制進行有效的攻擊。方法是在大
量的書籍、報刊和文章中,統計各個字母出現的頻率。例如,e出現的次數最多,其次
是t,a,o,I等等。破譯者通過對密文中各字母出現頻率的分析,結合自然語言的字母頻
率特徵,就可以將該密碼體制破譯。
鑒於單表置換密碼體制具有這樣的攻擊弱點,人們自然就會想辦法對其進行改進,
來彌補這個弱點,增加抗攻擊能力。法國密碼學家維吉尼亞於1586年提出一個種多表式
密碼,即一個明文字母可以表示成多個密文字母。其原理是這樣的:給出密鑰
K=k[1]k[2]…k[n],若明文為M=m[1]m[2]…m[n],則對應的密文為C=c[1]c[2]…c[n]。
其中C[i]=(m[i]+k[i]) mod 26。例如,若明文M為data security,密鑰k=best,將明
文分解為長為4的序列data security,對每4個字母,用k=best加密後得密文為
C=EELT TIUN SMLR
從中可以看出,當K為一個字母時,就是凱撒密碼。而且容易看出,K越長,保密程
度就越高。顯然這樣的密碼體制比單表置換密碼體制具有更強的抗攻擊能力,而且其加
密、解密均可用所謂的維吉尼亞方陣來進行,從而在操作上簡單易行。該密碼可用所謂
的維吉尼亞方陣來進行,從而在操作上簡單易行。該密碼曾被認為是三百年內破譯不了
的密碼,因而這種密碼在今天仍被使用著。
古典密碼的發展已有悠久的歷史了。盡管這些密碼大都比較簡單,但它在今天仍有
其參考價值。
㈤ 密碼的種類
密碼種類:
1、字母法
2、代數法
3、文字法
4、鍵盤法
5、密碼通信卡
6、埃特巴什碼
7、鏡像字跡
8、運算式密碼一式
9、運算式密碼二式
10、運算式密碼三式
11、運算式密碼四式
12、運算式密碼五式
13、四角密碼
14、字母替換
15、歷換法
16、換音詞
17、凱撒方陣
18、換位密碼
19、斯巴達圓棒
20、數字解經法
21、曾碼漢字