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密码学入门知识

密码学入门知识
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~密码学入门知识~发现密码学挺有意思啊

一、几种常见密码形式:

1、栅栏易位法。

即把将要传递的信息中的字母交替排成上下两行,再将下面一行字母排在上面一行的后边,从而形成一段密码。

举例:

TEOGSDYUTAENNHLNETAMSHV AED

解:

将字母分截开排成两行,如下

T E O G S D Y U T A E N N

H L N E T A M S H V A E D

再将第二行字母分别放入第一行中,得到以下结果

THE LONGEST DAY MUST HA VE AN END.

课后小题:请破解以下密码Teieeemrynwetemryhyeoetewshwsnvraradhnhyartebcmohrie

2、恺撒移位密码。

也就是一种最简单的错位法,将字母表前移或者后错几位,例如:

明码表:ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

密码表:DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC

这就形成了一个简单的密码表,如果我想写frzy(即明文),那么对照上面密码表编成密码也就是iucb(即密文)了。密码表可以自己选择移几位,移动的位数也就是密钥。

课后小题:请破解以下密码

dtzwkzyzwjijujsixtsdtzwiwjfrx

3、进制转换密码。

比如给你一堆数字,乍一看头晕晕的,你可以观察数字的规律,将其转换为10进制数字,然后按照每个数字在字母表中的排列顺序,

拼出正确字母。

举例:110 10010 11010 11001

解:

很明显,这些数字都是由1和0组成,那么你很快联想到什么?二进制数,是不是?嗯,那么就试着把这些数字转换成十进制试试,得到数字6 18 26 25,对应字母表,破解出明文为frzy,呵呵~

课后小题:请破解以下密码

11 14 17 26 5 25

4、摩尔斯密码。

翻译不同,有时也叫摩尔密码。*表示滴,-表示哒,如下表所示比如滴滴哒就表示字母U,滴滴滴滴滴就表示数字5。另外请大家不要被滴哒的形式所困,我们实际出密码的时候,有可能转换为很多种形式,例如用0和1表示,迷惑你向二进制方向考虑,等等。摩尔斯是我们生活中非常常见的一种密码形式,例如电报就用的是这个哦。下次再看战争片,里面有发电报的,不妨自己试着破译一下电报

内容,看看导演是不是胡乱弄个密码蒙骗观众哈~由于这密码也比较简单,所以不出小题。

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

0 ----- 1 *---- 2 **--- 3 ***-- 4 ****-

5 *****

6 -****

7 --***

8 ---**

9 ----*

常用标点

句号*-*-*- 逗号--**-- 问号**--**

长破折号-***- 连字符-****- 分数线-**-*

5、字母频率密码。

关于词频问题的密码,我在这里提供英文字母的出现频率给大家,其中数字全部是出现的百分比:

a 8.2

b 1.5

c 2.8

d 4.3

e 12.7

f 2.2

g 2.0

h 6.1

i 7.0 j 0.2 k 0.8 l 4.0

m 2.4 n 6.7 o 7.5 p 1.9

q 0.1 r 6.0 s 6.3 t 9.1

u 2.8 v 1.0 w 2.4 x 0.2

y 2.0 z 0.1

词频法其实就是计算各个字母在文章中的出现频率,然后大概猜测出明码表,最后验证自己

的推算是否正确。这种方法由于要统计字母出现频率,需要花费时间较长,本人在此不举例和出题了,有兴趣的话,参考《跳舞的小人》和《金甲虫》。

6、维热纳尔方阵。

上面所说的频率分析,很容易破解较长篇幅的密文,于是维热纳尔继承前人的经验,创造出了这个维热纳尔方阵,从而克服了词频分析轻易能够破解密码的弊端,成为一种较为强大的密码编译形式。

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 明

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 A 1

C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B 0

2

D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C 3

E 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 0

4

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 0

5

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 F 6

H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G 0

7

I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H 8

J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I 0

9

K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J 1

L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K 1

1

M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L 1

2

N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M 1

3

O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N 1

4

P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O 1

5

1Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P

6

1

R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q 7

S 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 1

8

1

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 9

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 T 2

2

V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U 1

2

W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V 2

2

X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W 3

Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X 2

4

Z 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 2

5

以上就是维热纳尔方阵,它由明码表(第一行的字母)、密码表(下面26行)和密钥组成,下面我举个例子说明。

举例:

密钥:frzy

密码:qfuc

解:第一个字母,看以f开头第五行,对应明码表查找q字母所标示的字母为l。以此类推找出后面字母。所得明文为love。

这个也不出小题了,只要有密钥,再复杂的密码也能查出来,就是个查表的问题~

二、一些新兴的密码形式:

1、利用键盘

无论是计算机键盘,还是收集键盘,都是出密码的好工具哦,可以用错位、或者排列形状等。使用手机键盘和这个同理。另外手机键盘还可以在键盘的字母上做文章,例如你可以用51表示字母j,用73表示字母r等。

举例:

r4a6

这个密码利用计算机键盘,将明文字母分别向上移动一个位置,得到密文。破解结果为frzy。852 74123 741236987 426978974123456 7412369

这排数字是不是很晕?其实很简单,对照小键盘,依次打这些字母,看组成的形状就行了。答案是I L O V E U。

课后小题:请破解以下密码

18 29 19 34 13 17

2、字母形状

本人曾经收到过这样一个密码短信,不幸被破解,导致发短信人被我非常严肃地奚落了一番!

前面我不记得了,只记得后面是hep poo6。这个你可以从手机里打出来,然后把手机倒过来看,形成了密码的明文,good day~~~

课后小题:请破解以下密码

AnnAW T2UL

THpin boop YA2

T99W2 A 9V AH

MA37b

三、密码印象

(本文写于2004年的学生时代)

前言:本文是一篇人文性质的文章,并非技术文章。对密码学感兴趣的读者,可以去图书馆查阅相关的书籍,或者去报考我校密码学权威——杨义先教授的研究生。本篇重在宣扬人文理念,主要讲述了我这些年对密码方面的一些了解和随想,古典的味道比较浓。好了,诸位看官,我们开始。

Case 1 达·芬奇密码

13-3-2-21-1-1-8-5

O Draconian devil !(啊,严酷的魔王!)

Oh Lame Saint !(噢,瘸腿的圣徒!)

这是畅销小说《达·芬奇密码》里面出现的第一段密码。在故事中,卢浮宫博物馆馆长被人杀害,临死前用隐写笔在地上写下了这样一段令人费解的文字,其中隐藏了重要的信息。

主角是如何破译这段密码的呢?他通过分析发现开头的“13-3-2-21-1-1-8-5”是解密的关键所在。将这一串数字从小到大重新排列,得到“1-1-2-3-5-8-13-21”,恰好是数学中著名的斐波那契数列。这就暗示着,谜题中的文字也是经过乱序排列的。于是,经过对文字的重新排序,主角得到了明文:

Leonardo da Vinci !(莱昂纳多·达·芬奇!)

The Mona Lisa !(蒙娜丽莎!)

故事在这里终于出现了转机,读者从此开始了惊心动魄的密码之旅。真是给人一种茅塞顿开的感觉。

当然,这只是浩如烟海的密码世界的一个比较典型的例子。下面,就让我们切入正题。

Case 2 密码释义

使用电脑多了的人,听到“密码”一词总会想到password。其实在英语中,主要有两种对密码的解释。一个就是password,还有一个是code。后者比较不常用一点,不过程序员(coder)对这个词还是有着比较深的感情的(笑)。

其实password和code在含义上是有着本质的区别的。对于password,我觉得称它为“口令”似乎更贴切一些。比如Windows 的开机密码,比如FTP的登陆口令,等等。其特征是把输入的一个字符串与标准答案进行比对,根据其结果来决定是否授予通过的权限。这个比对的工作是一次性的,而且原理简单。而code就不同。对于code,主要体现的是“翻译”的过程,牵涉到对信息的编码和译码。比如凯撒密钥,比如RSA算法,等等。这里面牵涉到很多数学的东西,比如对字符的分解和重组等。当然,从广义的角度讲,code的编码和译码也可以往数学以外的方面延伸,这又涉及到很多典故,在此按下不表。

本文主要讲述的,基本上是关于code的内容。

Case 3 初见密码

20.8.1.14.11/25.15.21/

9/12.15.22.5/25.15.21/

这是我小学二年级第一次接触密码这种事物时,所遇到的一段code。当时脑筋急转弯之类的东西还没有引进到大陆,我是在一本香港出版的智力游戏书籍中发现这个密码的。原文我忘了,在这里我用相同的加密方式写了一段话。

解密的方法很简单,只要把a=1,b=2,… z=26代入code,就可以非常容易地得到明文:

Thank you , I love you .

怎么样,是不是很容易?不过如果将四则运算加入译码(比如让a=2等),破译时就有一定的难度了。

这是一种很典型的古典密码。

Case 4 凯撒密钥

提到古典密码,就不能不提到著名的凯撒密钥。基本上每一本密码学方面的基础教材在提到古典密码时,都会举出凯撒密钥的例子。凯撒密钥的加密公式是:

c≡ m + k mod 26

凯撒密钥又称为单表代替法。其中m为明文的数据,c为加密后的数据,而k是密钥。

当年凯撒指导军团作战,使用的就是这套密码体系。比如让a=d,b=e,c=f……依此类推。

这在密码史上产生了重要的影响,不能不说是一个经典。

Case 5 珍珠港

还记得电影《珍珠港》中的战火和硝烟么?在日本偷袭珍珠港之前,美国的情报部门破译了日本的外交电报密码,但是由于当局没有重视,最后还是没能阻止悲剧的发生。

1942年4月和5月期间,在美军截获的日军通讯中,有一个“AF”名称出现的频率和次数明显增多,罗奇福特少校领导的情报小组绞尽脑汁,终于在堆积如山的侦抄电文中找到一份日军偷袭珍珠港时的电报,电文曾提到“AF”,说一架日军水上飞机需要在“AF”附近的一个小珊瑚岛上加油。因此罗奇福特推断,“AF”只能是指中途岛。为进一步证实这一推断的准确性,驻中途岛上美军奉命用浅显的明码拍发了一份作为诱饵的无线电报,谎称中途岛上的淡水设备发生了故障。果然不久,美军截获一份日军密电,电文中说:AF可能缺少淡水。一切立时真相大白了。罗奇福特小组以此为突破口,一下子破译了反映日军舰队作战计划的所有通讯。这样,尼米兹不仅清楚掌握了日军夺取中途岛的战略企图,而且还查明了其参战兵力、数量、进攻路线和作战时间,甚至连对方各舰长的名子都了如指掌。(注:这段文字摘自网络)

日军当时使用的密码体系代号为JN25,比较复杂。但是美军破译这个密码的手法却是一种非常经典的解密技术。其基本方法是,直接分析密文,根据字符出现的频率分布逆推出密码表。比如研究证明,英语文章里面26个字母的出现频率总是固定的,于是我们就可以根据统计得来的数据解析出原始的密码表。因此,单纯以字母替换为基础的密码体系是非常脆弱的,可以说是形同虚设。

Case 6 电影中的密码

与间谍或侦探有关的电影中,总会出现各种各样的密码。随着电影的发展,以电脑叛客为题材的科幻电影就更是将这一点发挥到了极致。

在电影中,似乎password的出现次数比code要多得多。在警匪片中,经常会有敌方的黑客在笔记本电脑上开着算号器破解密码的场面出现。比如《对抗性游戏》里,罪犯甚至可以通过破解旅馆电脑系统的密码来锁住所有房间的门。需要指出的是,电影里黑客所使用电脑的界面往往都非常的人性化,要么是画面华丽精美,要么可以识别自然语言。不知导演是怎么想的。嗬嗬,这是题外话:-p。

至于电影中的code,给我印象比较深的是《神秘拼图》等。这里面的code与通常的code 不同。因为要考虑到观众的理解能力,电影中的code的密钥往往与一些典故有关,比如在一本书里(比如圣经),或者在一幅画中。这些因素总是使得悬疑的情节散发出浓厚的人文气息。有时候,电影中的code干脆就以字谜或画谜的形式出现,这就是我在前面提到的,在数学以外领域的延伸,本质上是一种隐喻。

当然,不仅仅是电影,在小说、游戏等其他艺术领域,密码也经常出现,并且总是能成为推动情节发展的关键动力。比如《达·芬奇密码》,比如福尔摩斯的一些探案故事。

Case 7 The RING

如果提到恐怖小说,不能不提到《午夜凶铃》。这也是我唯一完整读完的长篇恐怖小说。《午夜凶铃》是日本著名小说家铃木光司的作品,共有四部。其情节我就不再赘述了。需要指出的是,在小说的第二部《凶铃再现》中,作者以相当的篇幅描写了一种基于DNA的极度匪夷所思的密码。

大致的情节是:午夜凶铃的受害者由于受到怨念的影响,体内的基因产生突变。经过染色体的变异,四个碱基A,G,T,C(腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶)经过组合竟然表达出了非同一般的信息。这种以染色体碱基序列作为加密载体的方式,我还真是闻所未闻。不禁对铃木光司那天马行空般的想象力感到深深的佩服。

Case 8 生命之歌

中国著名科幻小说作家王晋康曾经写过一部非常经典的小说《生命之歌》,也是关于DNA 密码的。当时曾经引发了科幻界的大讨论,给我印象很深刻。

故事提出的假设是,既然DNA包含了生命的密码,那么机器如果洞悉了其中的奥秘,会不会发展成足以和人类竞争的生命形式呢?小说里面还加入了音乐的要素,即把DNA的序列编制成了旋律,即生命之歌。这个是有一定科学依据的。因为历史上确实有过把DNA序列谱写成音乐的先例(好像是个日本的演奏家,具体的我给忘了)。

这似乎又是一个隐喻。抑或是,讽刺?

Case 9 密写术

这个话题似乎跟密码没什么关系。但是因为实在很有趣,我就写下来了。

所谓密写,就是用特殊的方式写信息,然后只能用特殊的方式才能看到。记得中学语文里有一篇关于鲁迅的课文,提到一种用米汤进行的密写方式。即用毛笔或手指蘸着米汤写字,只有纸张浸水后才能看到。后来看了一些影视作品,经常出现的场面是一张羊皮纸在熊熊的火中现出字迹。最夸张的是漫画《城市猎人》中有一节,居然是在镜子的背面进行密写,然后将镜子反光在墙上投影,从中就会显现出字样。

下面介绍一种非常简单的密写方法。首先,准备两张白纸和一盆水。将其中的一张白纸在盆内浸湿,铺开在桌面,摊平。将另外一张干燥的白纸覆盖在湿的那张纸上,然后在其上书写文字。写完后,将干燥的纸张拿走,毁掉,然后把那张浸湿的纸晒干。好了,晒干后的那张纸看上去将仍然是一张白纸,可是一旦浸湿,就会显现出字样。密写成功。

这个方法我在初中玩过多次,屡试不爽。

Case 10 矩阵博士

差点忘了,谈论密码就不能不提到一位美国人,大名鼎鼎的矩阵博士。他的真名我忘了,不过他在美国应该是家喻户晓。《科学美国人》杂志曾经对他做过长期的采访。矩阵博士的职业是“数学巫师”,就是通过数学来搞一些玄学的东西,比如算命等等。此人数学天赋极高,可惜没有用在正道上。《科学美国人》对他的专访也是揭露了很多他的骗术。比如,他使用一个环形的字母表来给人测字,或是对人梦中出现的数字给予玄妙的解释(举例:有个人梦中经常出现7734这个数,矩阵博士给它倒过来写,结果变成了hell,即地狱)。他可以通过一美元纸币的隐喻预测肯尼迪的被刺。他甚至宣称开发出了可以写诗的电脑程序。他还曾因为非法变造美元货币(通过特殊的裁剪粘贴使得14张20美元纸币变为15张)而遭到通缉。最后他的数学“天才”终于引起了当局的注意,被招安到了中央情报局,从事密码方面的研究。

《科学美国人》的专栏作家马丁·加德纳为此曾经专门写过一本书,介绍阵图博士的把戏。我看的是80年代的中译本,取名居然叫《科学算命之谜》,现在的译本改为《矩阵博士的魔法数》,有兴趣的读者不妨找来一读。

Case 11 圣经密码

上个世纪在西方世界闹得沸沸扬扬的一本书《圣经密码》,将密码的故事推演到了极致。此书可能是因为意识形态的原因在大陆没有出版,因此我只能读到盗版的台译本。

90年代,美国《华盛顿邮报》记者德罗斯宁出版了一本叫作《圣经密码》的书,记述了有关圣经密码的破译方法,及密码对过去一些重大历史事件的印证和对未来世界的耸人听闻的预测。圣经密码的发现者在1994年预测拉宾遇刺,结果1995年悲剧果然发生了。当时在全世界引发了轰动,也引发了科学界与宗教界的激烈辩论。

所谓圣经密码,就是采取均衡间字法可以发现圣经中隐藏的信息,即“上帝的启示”。研究人员首先将原版希伯莱文的《圣经》旧约输入计算机,去掉所有的标点,使之成为一整篇由344805个希伯莱文字母组成的文字,然后运用均衡间字法对整篇经文进行搜寻,结果获得惊人的发现。神奇的圣经密码不仅印证了许多重大的历史事件,甚至似乎还可以预测未来世界。比如,使用计算机对圣经密码进行分析,搜索“第二次世界大战”,可以找到“希特勒”的名字,而且周围还环绕着诸如“纳粹”、“屠杀”等字眼。让人感觉十分的匪夷所思。

密码学入门知识

~密码学入门知识~发现密码学挺有意思啊 一、几种常见密码形式: 1、栅栏易位法。 即把将要传递的信息中的字母交替排成上下两行,再将下面一行字母排在上面一行的后边,从而形成一段密码。 举例: TEOGSDYUTAENNHLNETAMSHV AED 解: 将字母分截开排成两行,如下 T E O G S D Y U T A E N N H L N E T A M S H V A E D 再将第二行字母分别放入第一行中,得到以下结果 THE LONGEST DAY MUST HA VE AN END. 课后小题:请破解以下密码Teieeemrynwetemryhyeoetewshwsnvraradhnhyartebcmohrie 2、恺撒移位密码。 也就是一种最简单的错位法,将字母表前移或者后错几位,例如: 明码表:ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 密码表:DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC 这就形成了一个简单的密码表,如果我想写frzy(即明文),那么对照上面密码表编成密码也就是iucb(即密文)了。密码表可以自己选择移几位,移动的位数也就是密钥。 课后小题:请破解以下密码 dtzwkzyzwjijujsixtsdtzwiwjfrx 3、进制转换密码。 比如给你一堆数字,乍一看头晕晕的,你可以观察数字的规律,将其转换为10进制数字,然后按照每个数字在字母表中的排列顺序, 拼出正确字母。 举例:110 10010 11010 11001

解: 很明显,这些数字都是由1和0组成,那么你很快联想到什么?二进制数,是不是?嗯,那么就试着把这些数字转换成十进制试试,得到数字6 18 26 25,对应字母表,破解出明文为frzy,呵呵~ 课后小题:请破解以下密码 11 14 17 26 5 25 4、摩尔斯密码。 翻译不同,有时也叫摩尔密码。*表示滴,-表示哒,如下表所示比如滴滴哒就表示字母U,滴滴滴滴滴就表示数字5。另外请大家不要被滴哒的形式所困,我们实际出密码的时候,有可能转换为很多种形式,例如用0和1表示,迷惑你向二进制方向考虑,等等。摩尔斯是我们生活中非常常见的一种密码形式,例如电报就用的是这个哦。下次再看战争片,里面有发电报的,不妨自己试着破译一下电报 内容,看看导演是不是胡乱弄个密码蒙骗观众哈~由于这密码也比较简单,所以不出小题。 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 0 ----- 1 *---- 2 **--- 3 ***-- 4 ****- 5 ***** 6 -**** 7 --*** 8 ---** 9 ----* 常用标点 句号*-*-*- 逗号--**-- 问号**--** 长破折号-***- 连字符-****- 分数线-**-* 5、字母频率密码。 关于词频问题的密码,我在这里提供英文字母的出现频率给大家,其中数字全部是出现的百分比: a 8.2 b 1.5 c 2.8 d 4.3 e 12.7 f 2.2 g 2.0 h 6.1 i 7.0 j 0.2 k 0.8 l 4.0 m 2.4 n 6.7 o 7.5 p 1.9 q 0.1 r 6.0 s 6.3 t 9.1 u 2.8 v 1.0 w 2.4 x 0.2 y 2.0 z 0.1 词频法其实就是计算各个字母在文章中的出现频率,然后大概猜测出明码表,最后验证自己

现代密码学知识点整理:.

第一章 基本概念 1. 密钥体制组成部分: 明文空间,密文空间,密钥空间,加密算法,解密算法 2、一个好密钥体制至少应满足的两个条件: (1)已知明文和加密密钥计算密文容易;在已知密文和解密密钥计算明文容易; (2)在不知解密密钥的情况下,不可能由密文c 推知明文 3、密码分析者攻击密码体制的主要方法: (1)穷举攻击 (解决方法:增大密钥量) (2)统计分析攻击(解决方法:使明文的统计特性与密文的统计特性不一样) (3)解密变换攻击(解决方法:选用足够复杂的加密算法) 4、四种常见攻击 (1)唯密文攻击:仅知道一些密文 (2)已知明文攻击:知道一些密文和相应的明文 (3)选择明文攻击:密码分析者可以选择一些明文并得到相应的密文 (4)选择密文攻击:密码分析者可以选择一些密文,并得到相应的明文 【注:①以上攻击都建立在已知算法的基础之上;②以上攻击器攻击强度依次增加;③密码体制的安全性取决于选用的密钥的安全性】 第二章 古典密码 (一)单表古典密码 1、定义:明文字母对应的密文字母在密文中保持不变 2、基本加密运算 设q 是一个正整数,}1),gcd(|{};1,...,2,1,0{* =∈=-=q k Z k Z q Z q q q (1)加法密码 ①加密算法: κκ∈∈===k X m Z Z Y X q q ;,;对任意,密文为:q k m m E c k m od )()(+== ②密钥量:q (2)乘法密码 ①加密算法: κκ∈∈===k X m Z Z Y X q q ;,;* 对任意,密文为:q km m E c k m od )(== ②解密算法:q c k c D m k mod )(1 -== ③密钥量:)(q ? (3)仿射密码 ①加密算法: κκ∈=∈∈∈===),(;},,|),{(;21* 2121k k k X m Z k Z k k k Z Y X q q q 对任意;密文

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~密码学入门知识~ 最近推理小说看多了~感觉密码学挺有意思的~改天在图书馆里找找看有没有好玩的密码 学的书~~那个利用键盘的密码我没看懂~ 本少爷以后跟别人告白就用密码了~哈哈~ 一、几种常见密码形式: 1、栅栏易位法。 即把将要传递的信息中的字母交替排成上下两行,再将下面一行字母排在上面一行的后边,从而形成一段密码。 举例: TEOGSDYUTAENNHLNETAMSHVAED 解: 将字母分截开排成两行,如下 T E O G S D Y U T A E N N H L N E T A M S H V A E D 再将第二行字母分别放入第一行中,得到以下结果 THE LONGEST DAY MUST HAVE AN END. 课后小题:请破解以下密码Teieeemrynwetemryhyeoetewshwsnvraradhnhyartebcmohrie 2、恺撒移位密码。 也就是一种最简单的错位法,将字母表前移或者后错几位,例如: 明码表:ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 密码表:DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC 这就形成了一个简单的密码表,如果我想写frzy(即明文),那么对照上面密码表编成密码也就是iucb(即密文)了。密码表可以自己选择移几位,移动的位数也就是密钥。 课后小题:请破解以下密码 dtzwkzyzwjijujsixtsdtzwiwjfrx

3、进制转换密码。 比如给你一堆数字,乍一看头晕晕的,你可以观察数字的规律,将其转换为10进制数字,然后按照每个数字在字母表中的排列顺序, 拼出正确字母。 举例:110 10010 11010 11001 解: 很明显,这些数字都是由1和0组成,那么你很快联想到什么?二进制数,是不是?嗯,那么就试着把这些数字转换成十进制试试,得到数字6 18 26 25,对应字母表,破解出明文为frzy,呵呵~ 课后小题:请破解以下密码 11 14 17 26 5 25 4、摩尔斯密码。 翻译不同,有时也叫摩尔密码。*表示滴,-表示哒,如下表所示比如滴滴哒就表示字母U,滴滴滴滴滴就表示数字5。另外请大家不要被滴哒的形式所困,我们实际出密码的时候,有可能转换为很多种形式,例如用0和1表示,迷惑你向二进制方向考虑,等等。摩尔斯是我们生活中非常常见的一种密码形式,例如电报就用的是这个哦。下次再看战争片,里面有发电报的,不妨自己试着破译一下电报 内容,看看导演是不是胡乱弄个密码蒙骗观众哈~由于这密码也比较简单,所以不出小题。 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 0 ----- 1 *---- 2 **--- 3 ***-- 4 ****- 5 ***** 6 -**** 7 --*** 8 ---** 9 ----* 常用标点 句号*-*-*- 逗号--**-- 问号**--** 长破折号-***- 连字符-****- 分数线-**-* 5、字母频率密码。 关于词频问题的密码,我在这里提供英文字母的出现频率给大家,其中数字全部是出现的百分比:

现代密码学 学习心得

混合离散对数及安全认证 摘要:近二十年来,电子认证成为一个重要的研究领域。其第一个应用就是对数字文档进行数字签名,其后Chaum希望利用银行认证和用户的匿名性这一性质产生电子货币,于是他提出盲签名的概念。 对于所有的这些问题以及其他的在线认证,零知识证明理论成为一个非常强有力的工具。虽然其具有很高的安全性,却导致高负荷运算。最近发现信息不可分辨性是一个可以兼顾安全和效率的性质。 本文研究混合系数的离散对数问题,也即信息不可识别性。我们提供一种新的认证,这种认证比因式分解有更好的安全性,而且从证明者角度看来有更高的效率。我们也降低了对Schnorr方案变形的实际安全参数的Girault的证明的花销。最后,基于信息不可识别性,我们得到一个安全性与因式分解相同的盲签名。 1.概述 在密码学中,可证明为安全的方案是一直以来都在追求的一个重要目标。然而,效率一直就是一个难以实现的属性。即使在现在对于认证已经进行了广泛的研究,还是很少有方案能兼顾效率和安全性。其原因就是零知识协议的广泛应用。 身份识别:关于识别方案的第一篇理论性的论文就是关于零知识的,零知识理论使得不用泄漏关于消息的任何信息,就可以证明自己知道这个消息。然而这样一种能够抵抗主动攻击的属性,通常需要许多次迭代来得到较高的安全性,从而使得协议或者在计算方面,或者在通信量方面或者在两个方面效率都十分低下。最近,poupard和stern提出了一个比较高效的方案,其安全性等价于离散对数问题。然而,其约减的代价太高,使得其不适用于现实中的问题。 几年以前,fiege和shamir就定义了比零知识更弱的属性,即“信息隐藏”和“信息不可分辨”属性,它们对于安全的识别协议来说已经够用了。说它们比零知识更弱是指它们可能会泄漏秘密消息的某些信息,但是还不足以找到消息。具体一点来说,对于“信息隐藏”属性,如果一个攻击者能够通过一个一次主动攻击发现秘密消息,她不是通过与证明者的交互来发现它的。而对于“信息不可分辨”属性,则意味着在攻击者方面看来,证据所用的私钥是不受约束的。也就是说有许多的私钥对应于一个公钥,证据仅仅传递了有这样一个私钥被使用了这样一个信息,但是用的是哪个私钥,并没有在证据传递的信息中出现。下面,我们集中考虑后一种属性,它能够提供一种三次传递识别方案并且对抗主动攻击。Okamoto 描述了一些schnorr和guillou-quisquater识别方案的变种,是基于RSA假设和离散对数子群中的素数阶的。 随机oracle模型:最近几年,随机oracle模型极大的推动了研究的发展,它能够用来证明高效方案的安全性,为设计者提供了一个有价值的工具。这个模型中理想化了一些具体的密码学模型,例如哈希函数被假设为真正的随机函数,有助于给某些加密方案和数字签名等提供安全性的证据。尽管在最近的报告中对于随机oracle模型采取了谨慎的态度,但是它仍然被普遍认为非常的有效被广泛的应用着。例如,在这个模型中被证明安全的OAPE加密

密码学知识点总结----考试复习专用

1 密码学分类 2 攻击分类 3 安全业务 4 算法输入输出位数 5 密钥分配管理 6 密钥分配 7 公钥分配 8 三重DES 9 杂凑的要求 10 欧几里得 11 本原根 12勒让德符号 13数字签名的执行方式 14强单向杂凑 15模运算性质 16 同余式 17 DES 18 AES 19 RSA 20 MD5 21费尔马定理 22 欧拉定理 23 中国剩余定理 24 四种工作模式 1 密码学分类 单钥体制双钥体制 2 攻击分类 唯密文攻击已知明文攻击选择明文攻击选择密文攻击 3 安全业务 认证业务保密业务完整性业务不可否认业务访问控制 4 算法输入输出位数 DES 64比特明文56比特密钥输出64比特密文 AES 128 192 256 比特 RSA 输入664比特 MD5 输入512比特分组128比特输出 5 密钥分配管理 两个用户A和B获得共享密钥的方法包括: ①密钥由A选取并通过物理手段发送给B。 ②密钥由第三方选取并通过物理手段发送给A和B。

③如果A、B事先已有一密钥,则其中一方选取新密钥后,用已有的密钥加密新密钥并发送给另一方。 ④如果A和B与第三方C分别有一保密信道,则C为A、B选取密钥后,分别在两个保密信道上发送给A、B 6 密钥分配 ①A向KDC发出会话密钥请求 ②KDC为A的请求发出应答。 ②A存储会话密钥,并向B转发EKB[KS‖IDA]。 ④B用会话密钥KS加密另一个一次性随机数N2,并将加密结果发送给A。 ⑤A以f(N2)作为对B的应答,其中f是对N2进行某种变换(例如加1)的函数,并将应答用会话密钥加密后发送给B。 7 公钥分配 ①用户A向公钥管理机构发送一个带时戳的消息,消息中有获取用户B的当前公钥的请求。 ②管理机构对A的请求作出应答,应答由一个消息表示,该消息由管理机构用自己的秘密钥SKAU加密,因此A能用管理机构的公开钥解密,并使A相信这个消息的确是来源于管理机构。 ③A用B的公开钥对一个消息加密后发往B,这个消息有两个数据项: 一是A的身份IDA,二是一个一次性随机数N1,用于惟一地标识这次业务。 ④B以相同方式从管理机构获取A的公开钥(与步骤①、②类似)。这时,A和B都已安全地得到了对方的公钥,所以可进行保密通信。然而,他们也许还希望有以下两步,以认证对方。 ⑤B用PKA对一个消息加密后发往A,该消息的数据项有A的一次性随机数N1和B产生的一个一次性随机数N2。因为只有B能解密③的消息,所以A收到的消息中的N1可使其相信通信的另一方的确是B。 ⑥A用B的公开钥对N2加密后返回给B,可使B相信通信的另一方的确是A。

古典密码学

古典密码学 爱伦坡所说:密码可破!人类的智慧不可能造成这样的密码,使得人类本身的才智即使运用得当也无法破开它! 一、密码学的发展历程 密码学在公元前400多年就早已经产生了,正如《破译者》一书中所说“人类使用密码的历史几乎与使用文字的时间一样长”。密码学的起源的确要追溯到人类刚刚出现,并且尝试去学习如何通信的时候,为了确保他们的通信的机密,最先是有意识的使用一些简单的方法来加密信息,通过一些(密码)象形文字相互传达信息。接着由于文字的出现和使用,确保通信的机密性就成为一种艺术,古代发明了不少加密信息和传达信息的方法。例如我国古代的烽火就是一种传递军情的方法,再如古代的兵符就是用来传达信息的密令。就连闯荡江湖的侠士,都有秘密的黑道行话,更何况是那些不堪忍受压迫义士在秘密起义前进行地下联络的暗语,这都促进了密码学的发展。 事实上,密码学真正成为科学是在19世纪末和20世纪初期,由于军事、数学、通讯等相关技术的发展,特别是两次世界大战中对军事信息保密传递和破获敌方信息的需求,密码学得到了空前的发展,并广泛的用于军事情报部门的决策。例如在希特勒一上台时,德国就试验并使用了一种命名为“谜”的密码机,“谜”型机能产生220亿种不同的密钥组合,假如一个人日夜不停地工作,每分钟测试一种密钥的话,需要约4.2万年才能将所有的密钥可能组合试完,希特勒完全相信了这种密码机的安全性。然而,英国获知了“谜”型机的密码原理,完成了一部针对“谜”型机的绰号叫“炸弹”的密码破译机,每秒钟可处理2000个字符,它几乎可以破译截获德国的所有情报。后来又研制出一种每秒钟可处理5000个字符的“巨人”型密码破译机并投入使用,至此同盟国几乎掌握了德国纳粹的绝大多数军事秘密和机密,而德国军方却对此一无所知;太平洋战争中,美军成功破译了日本海军的密码机,读懂了日本舰队司令官山本五十六发给各指挥官的命令,在中途岛彻底击溃了日本海军,击毙了山本五十六,导致了太平洋战争的决定性转折。因此,我们可以说,密码学为战争的胜利立了大功。在当今密码学不仅用于国家军事安全上,人们已经将重点更多的集中在实际应用,在你的生活就有很多密码,例如为了防止别人查阅你文件,你可以将你的文件加密;为了防止窃取你钱物,你在银行账户上设置密码,等等。随着科技的发展和信息保密的需求,密码学的应用将融入了你的日常生活。 二、密码学的基础知识 密码学(Cryptogra phy)在希腊文用Kruptos(hidden)+graphein(to write)表达,现代准确的术语为“密码编制学”,简称“编密学”,与之相对的专门研究如何破解密码的学问称之为“密码分析学”。密码学是主要研究通信安全和保密的学科,他包括两个分支:密码编码学和密码分析学。密码编码学主要研究对信息进行变换,以保护信息在传递过程中不被敌方窃取、解读和利用的方法,而密码分析学则于密码编码学相反,它主要研究如何分析和破译密码。这两者之间既相互对立又相互促进。密码的基本思想是对机密信息进行伪装。一个密码系统完成如下伪装:加密者对需要进行伪装机密信息(明文)进行伪装进行变换(加密变换),得到另外一种看起来似乎与原有信息不相关的表示(密文),如果合法者(接收者)获得了伪装后的信息,那么他可以通过事先约定的密钥,从得到的信息中分析得到原有的机密信息(解密变换),而如果不合法的用户(密码分析者)试图从这种伪装后信息中分析得到原有的机密信息,那么,要么这种分析过程根本是不可能的,要么代价过于巨大,以至于无法进

密码学基础教学大纲完整版

《密码学基础》课程教学大纲 (课程代码:07310620) 课程简介 密码学基础是信息安全专业的一门技术基础课程,该课程的学习将为后续的信息安全课程打下基础,同时也为将来从事信息安全研究和安全系统的设计提供 必要的基础。该课程主要讲授流密码(古典密码学)分组密码学、公钥密码学、 密钥分配与管理、信息认证和杂凑算法、数字签名以及网络加密与认证等几个部分,在其中将学习各种加解密、散列函数、单向函数、签名模式及伪随机发生器 等多种密码学工具,以及如何应用这些工具设计一个实现基本信息安全目标的系 统(目前学时不够,没有安排)。基本密码学工具的掌握和应用这些工具构造安 全服务就是本课程的基本目标。 本课程具有如下特点: (一)依赖很强的数学基础 本课程需要数论、近世代数、概率论、信息论、计算复杂性等数学知识作为 学习的基础。这些数学基础的讲解既要体现本身的体系性,同时还要兼顾密码学背景。 (二)可扩展性强 各种具体方法的学习不是本课程的最终目标,背后的基本原理以及应用这些原理设计新工具的能力才是本课程的最终目标。 (三)课程内容复杂且涉及面广 由于密码学内容丰富,且包含许多复杂的知识点,所以本课程的讲授以线为主,即在基本主线的勾勒基础上对授课内容及复杂程度做出取舍。 本课程先修课程有:数据结构、近世代数、概率论、高等数学、高级语言程 序设计等。后续课程有信息安全扫描技术、PKI技术、病毒学等专业课程。 课程教材选用国内信息安全优秀教材杨波编著的《现代密码学》(清华大学出版社),同时参考国外优秀教材:《经典密码学与现代密码学》,Richard Spillman,清华大学出版社、Douglas R. Stinson著,冯登国译的《密码学原理和实践》,电子工业出版社,2003年2月第二版。另外还向学生推荐国内的一些具有特色的操作系统教材如胡向东编写的《应用密码学教程》(电子工业出版社)等。 实验教材选用自编的实验指导书,同时参考上海交大的“信息安全综合实验系统实验指导书”,除了这些教材之外,学校的图书馆为师生提供了相关的学术 期刊和图书。 课程教学体系:理论课程(34学时)课程实验(16学时)。达到从算法 验证、综合设计、到创新应用知识的逐步提高、全面培养的目的。相应的教学 材料由教学大纲、实验大纲、实验指导书等。实践环节的实验条件有:计算机 科学技术系的实验中心(实施课程实验)。 课程教学安排 序号内容课时数备注 一密码学概述 2 二古典密码学算法(一) 2

密码学学习心得

密码学认识与总结 专业班级信息112 学号 201112030223 姓名李延召报告日期 . 在我们的生活中有许多的秘密和隐私,我们不想让其他人知道,更不想让他们去广泛传播或者使用。对于我们来说,这些私密是至关重要的,它记载了我们个人的重要信息,其他人不需要知道,也没有必要知道。为了防止秘密泄露,我们当然就会设置密码,保护我们的信息安全。更有甚者去设置密保,以防密码丢失后能够及时找回。密码”一词对人们来说并不陌生,人们可以举出许多有关使用密码的例子。现代的密码已经比古代有了长远的发展,并逐渐形成一门科学,吸引着越来越多的人们为之奋斗。 1、 密码学的定义 密码学是研究信息加密、解密和破密的科学,含密码编码学和密码分析学。 密码技术是信息安全的核心技术。随着现代计算机技术的飞速发展,密码技术正在不断向更多其他领域渗透。它是集数学、计算机科学、电子与通信等诸多学科于一身的交叉学科。使用密码技术不仅可以保证信息的机密性,而且可以保证信息的完整性和确证性,防止信息被篡改、伪造和假冒。目前密码的核心课题主要是在结合具体的网络环境、提高运算效率的基础上,针对各种主动攻击行为,研究各种可证安全体制。 密码学的加密技术使得即使敏感信息被窃取,窃取者也无法获取信息的内容;认证性可以实体身份的验证。以上思想是密码技术在信息安全方面所起作用的具体表现。密码学是保障信息安全的核心;密码技术是保护信息安全的主要手段。 本文主要讲述了密码的基本原理,设计思路,分析方法以及密码学的最新研究进展等内容 密码学主要包括两个分支,即密码编码学和密码分析学。密码编码

学对信息进行编码以实现信息隐藏,其主要目的是寻求保护信息保密性和认证性的方法;密码分析学是研究分析破译密码的学科,其主要目的是研究加密消息的破译和消息的伪造。密码技术的基本思想是对消息做秘密变换,变换的算法即称为密码算法。密码编码学主要研究对信息进行变换,以保护信息在传递过程中不被敌方窃取、解读和利用的方法,而密码分析学则于密码编码学相反,它主要研究如何分析和破译密码。这两者之间既相互对立又相互促进。密码的基本思想是对机密信息进行伪装。 二、密码学的发展历程 密码学的发展历程大致经历了三个阶段:古代加密方法、古典密码和近代密码。 1.古代加密方法(手工阶段) 源于应用的无穷需求总是推动技术发明和进步的直接动力。存于石刻或史书中的记载表明,许多古代文明,包括埃及人、希伯来人、亚述人都在实践中逐步发明了密码系统。从某种意义上说,战争是科学技术进步的催化剂。人类自从有了战争,就面临着通信安全的需求,密码技术源远流长。 古代加密方法大约起源于公元前440年出现在古希腊战争中的隐写术。当时为了安全传送军事情报,奴隶主剃光奴隶的头发,将情报写在奴隶的光头上,待头发长长后将奴隶送到另一个部落,再次剃光头发,原有的信息复现出来,从而实现这两个部落之间的秘密通信。 我国古代也早有以藏头诗、藏尾诗、漏格诗及绘画等形式,将要表达的真正意思或“密语”隐藏在诗文或画卷中特定位置的记载,一般人只注意诗或画的表面意境,而不会去注意或很难发现隐藏其中的“话外之音”。 比如:我画蓝江水悠悠,爱晚亭枫叶愁。秋月溶溶照佛寺,香烟袅袅绕轻楼 2.古典密码(机械阶段) 古典密码的加密方法一般是文字置换,使用手工或机械变换的方式实现。古典密码系统已经初步体现出近代密码系统的雏形,它比古代加

《现代密码学》教学大纲

《现代密码学》教学大纲 课程编号:CE6209 课程名称:现代密码学英文名称:Modern Cryptography 学分/学时:2/32 课程性质:学院选修 适用专业:网络工程(含卓越班) 建议开设学期:5 先修课程:离散数学、信息安全数学基础、概率论、C语言等 开课单位:网络与信息安全学院 一、课程的教学目标与任务 本课程是网络与信息安全学院网络工程专业的学院选修课。 本课程的目标是全面介绍现代密码学的基本概念、基础理论和基本核心部件;研究和分析密码算法和安全协议的设计原理和思想;了解现代密码学的理论分析方法及技术。通过本课程的学习使学生系统地掌握密码学的基本概念和原理,掌握密码技术应用的基本要求,了解现代密码学的发展方向和新兴密码技术;具备进行密码学理论研究的基础知识;具备在信息安全中分析和应用密码技术的能力。 本课程以理论教学为主,并在各个环节注意加强学生实践能力的培养。注重密码学部件的正确应用,实践环节将针对各种不安全的密码协议进行分析,理论和实践攻击。通过本课程的学习,学生将全面了解密码技术的正确应用,并在使用中规避不安全的密码协议设计,分析和评估不同场景下密码部件应用的安全性,跟踪前沿的密码技术、标准,能充分运用并掌握先进的密码设计原理、分析方法、应用场景,为学生从事网络安全相关工作打下坚实的基础。 二、课程具体内容及基本要求 (一)密码学基础(4学时) 主要包括密码学基本概念,用途和发展历史,介绍古典密码学的一些简单实际应用和初等密码分析技术,从信息论角度分析密码安全。 1. 基本要求 (1)保密学的基本概念; (2)密码体制分类;

(3)古典密码:掌握凯撒密码,维吉尼亚密码等古典密码的原理、实现、应用和攻击; (4)初等密码分析:掌握密码分析的初等方法; 2. 重点、难点 重点:古典密码的应用和安全性分析,离散概率的各种定义和分析方法。 难点:古典密码的安全性分析。 3. 作业及课外学习要求: (1)掌握单钥体制与双钥体制的区别以及双钥体制产生的原因; (2)掌握古典密码中代换密码的工作原理; (3)分析维吉尼亚密码,掌握初等密码分析方法的分类以及分析方法具体细节。 (二)单钥体制——分组密码(2学时) 主要包括分组密码的基本概念、组件;DES与Feistel结构;穷举搜索攻击,差分密码分析和线性密码分析;分组密码的运行模式。 1. 基本要求 (1)熟悉分组密码的基本概念、了解代换和置换等基本组件及分组密码发展现状; (2)熟悉DES算法和Feistel结构; (3)了解分组密码的攻击方法:线性攻击,差分攻击,穷举搜索等; (4)了解分组密码的四种运算模式:ECB,CBC,CFB,OFB; 2. 重点、难点 重点:Feistel结构;DES算法结构和S盒。 难点:Feistel网络结构。 3. 作业及课外学习要求: (1)完成课堂练习; (2)DES算法的编程实现。 (三)双钥密码体制(6学时) 主要包括公钥密码的基本概念和原理,包括单向函数、陷门函数、密码学困难问题、RSA密码体制、Rabin密码体制、ElGamal密码体制及相关安全性分析。 1. 基本要求 (1)掌握公钥密码的基本概念原理,包括单向函数、陷门函数; (2)掌握密码学困难问题的有关概念,包含大整数分解困难问题和离散对数困难问题; (3)掌握Diffle-Hellman密钥交换协议及其安全性分析。

密码学基础

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) ADFGX ADFGVX 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:number Mod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。当运算结果大于26或小于1的时候,我们希望把这个数值转为1~26的范围,那么取这个数除以26的余数即可。 Mod就是求余数的运算符,有时也用“%”表示。例如 29 Mod 26 = 3,或写成 29 % 26 = 3,意思是29除以26的余数是3。 倒序 加密时为经常要对字符进行倒序处理。如果让你按abcdef...的顺序背出字母表的每个字母会很容易,但是如果是zyxwvu...的顺序那就很难背出来了。一个很熟悉的单词,如果按相反的顺序拼写,可能就会感到很陌生。 例如“love”字母倒过来拼就是“evol”。 具体加密时倒序有很多种方案,需要灵活运用。例如: 每个单词的倒序:siht si a tset - this is a test 整句的倒序:tset a si siht - this is a test 数字的倒序:02 50 91 02 - 20 05 19 20(test) 间隔 单词之间的间隔一般使用空格。在加密时常常要去掉空格,但有时某些字母或数字来替代空格也不失为一种好的加密方案。错误空格位置也会起到很强的误导作用。 例如:t hi sis at est - this is a test 字母频率

密码学入门知识~发现密码学挺有意思啊

最近推理小说看多了~感觉密码学挺有意思的~改天在图书馆里找找看有没有好玩的密码 学的书~~那个利用键盘的密码我没看懂~ 本少爷以后跟别人告白就用密码了~哈哈~ 一、几种常见密码形式: 1、栅栏易位法。 即把将要传递的信息中的字母交替排成上下两行,再将下面一行字母排在上面一行的后边,从而形成一段密码。 举例: TEOGSDYUTAENNHLNETAMSHVAED 解: 将字母分截开排成两行,如下 T E O G S D Y U T A E N N H L N E T A M S H V A E D 再将第二行字母分别放入第一行中,得到以下结果 THE LONGEST DAY MUST HAVE AN END. 课后小题:请破解以下密码Teieeemrynwetemryhyeoetewshwsnvraradhnhyartebcmohrie 2、恺撒移位密码。 也就是一种最简单的错位法,将字母表前移或者后错几位,例如: 明码表:ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 密码表:DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC 这就形成了一个简单的密码表,如果我想写frzy(即明文),那么对照上面密码表编成密码也就是iucb(即密文)了。密码表可以自己选择移几位,移动的位数也就是密钥。 课后小题:请破解以下密码 dtzwkzyzwjijujsixtsdtzwiwjfrx 3、进制转换密码。 比如给你一堆数字,乍一看头晕晕的,你可以观察数字的规律,将其转换为10进制数字,

然后按照每个数字在字母表中的排列顺序, 拼出正确字母。 举例:110 10010 11010 11001 解: 很明显,这些数字都是由1和0组成,那么你很快联想到什么?二进制数,是不是?嗯,那么就试着把这些数字转换成十进制试试,得到数字6 18 26 25,对应字母表,破解出明文为frzy,呵呵~ 课后小题:请破解以下密码 11 14 17 26 5 25 4、摩尔斯密码。 翻译不同,有时也叫摩尔密码。*表示滴,-表示哒,如下表所示比如滴滴哒就表示字母U,滴滴滴滴滴就表示数字5。另外请大家不要被滴哒的形式所困,我们实际出密码的时候,有可能转换为很多种形式,例如用0和1表示,迷惑你向二进制方向考虑,等等。摩尔斯是我们生活中非常常见的一种密码形式,例如电报就用的是这个哦。下次再看战争片,里面有发电报的,不妨自己试着破译一下电报 内容,看看导演是不是胡乱弄个密码蒙骗观众哈~由于这密码也比较简单,所以不出小题。 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 0 ----- 1 *---- 2 **--- 3 ***-- 4 ****- 5 ***** 6 -**** 7 --*** 8 ---** 9 ----* 常用标点 句号*-*-*- 逗号--**-- 问号**--** 长破折号-***- 连字符-****- 分数线-**-* 5、字母频率密码。 关于词频问题的密码,我在这里提供英文字母的出现频率给大家,其中数字全部是出现的百分比: a 8.2 b 1.5 c 2.8 d 4.3 e 12.7 f 2.2 g 2.0 h 6.1 i 7.0 j 0.2 k 0.8 l 4.0 m 2.4 n 6.7 o 7.5 p 1.9

密码学知识要点

1.安全服务有哪些?认证、访问控制、数据加密性、数据完整性、不可否认性和可用性。 2.密码学研究的主要问题?p1密码学研究确保信息的秘密性和真实性技术。密码学(密码技术 ) 分类:密码编码学:对信息进行编码实现信息隐蔽:密码分析学:研究分析破译密码 4.何谓Kerckhoff假设?假定密码分析中或敌手知道除密钥外所有的密码系统,这个假设称作Kerckhoff 假设。一个系统的基本设计目标就是在Kerckhoff假设下是安全的,即一个密码系统的安全性不依赖于算法,而仅与密钥有关。 5.无条件的安全性?如果无论破译员有多少密文,仍无足够信息能恢复明文,这样的算法是无条件安全的。事实上只有一次一用的密码本是不可攻破的。其它所有密码系统在惟密文攻击下都是可以攻破的。 6.攻击密码体制的一般方法?惟密文攻击、已知明文攻击、选择明文攻击,选择文本,选择密文攻击,选择密钥攻击,软磨硬泡式破译。 7.传统密码学使用的技术?对称密码加密、代换技术、置换技术转轮机、隐写术 8.密码体制的构成要素?明文空间、密文空间、密钥空间和密码算法。 9.密码体制的分类?根据密钥的特点:分为传统和公钥密码体制;按照对明文发消息的加密方式的不同:分为分组密码和流密码。 10.计算上安全的准则?。破译该密码的成本超过被加密信息的价值。 破译该密码的时间超过该信息有用的生命周期。 11.分组密码的工作模式?电码体(ECB)、密文组链接(CBC)、密文反馈(CFB)、输出反馈(OFB)和计时器(CTR) 12.Feistle密码的理论基础?基于1945年Shannon理论引进的混淆和扩散p46,使用乘积密码的概念来逼近简单代换密码,交替的使用代换和置换。 13.雪崩效应?明文或密钥的一点小的变动都引起密文的较大的变化。 14.DES的强度?使用64比特的分组和56比特的密钥 (56位的密钥共有2的56次方种可能,这个数字大约是7.2×10的16次方)穷举攻击:2^56次尝试、强力攻击:2^55次尝试、差分密码分析法:47,线性密码分析法:43次尝试。 15.分组密码的设计原理?可以分为实现原则和安全性原则。 针对安全性原则:混淆和扩散,针对实现的原则:软件和硬件 最重要的设计原理:必须能抵抗现有的攻击方法。 16.中间相遇攻击法?中间相遇攻击使用两组已知明密文对就可以猜出正确密钥的概率为1-2的负16次方。二重DES很难抵挡住中间相遇攻击法。 17.AES的评估准则?p98、p99 18.中间人攻击?p215 19.生日攻击?p244 20.扩展欧几里德算法? 21.链路加密与端端加密?链路加密是在通信链路两端加上加密设备,端对端是在两端系统中进行加密。由源主机或终端加密数据。密文经由网络传送到目的主机或者终端(缺点:端到端加密后用户数据就是安全的。然而通信量模式并不安全,因为分组首部是未经加密而传输的) 22.TCP/IP分层模型与其对应的安全机制?p146图 23.隐通道?采用某种方式进行通信,这种方式是通信设备的设计者所不知道的,通常,这种隐通道是违反安全规定的。 24.如何对抗通信量分析?采用链路加密和端到端加密技术就可以对抗通信量分析。 25.密钥分配的模式?p150过程详解图 26.对抗重放攻击的方法?时间戳和跳战/应答 27.随机数的评价标准?。分布一致性:序列中的随机数的分布应是一致的,即出现频率大约相等。独立性:序列中任何数不能由其他数推导出。

密码学知识要点复习

密码学知识要点复习 0.密码通信系统的模型 1.安全服务 1)认证 2)访问控制 3)数据保密性 4)数据完整性 5)不可否认性 6)可用性服务 2.密码学研究的主要问题 研究确保信息的秘密性、真实性的技术 3.密码学发展史上的标志性成果 1)对称加密,也称传统加密或单钥加密 2)DES 3)AES 4.何谓Kerckhoff 假设 假定密码分析中或敌手知道除密钥外所有的密码系统,这个假设称作Kerckhoff 假设。一个系统的基本设计目标就是在Kerckhoff 假设下是安全,即一个密码系统的安全性不依赖于算法,而仅与密钥有关。 5.无条件的安全性 无论有多少可使用密文,都不足以唯一地确定密文所对应的明文,这样的算法无条件安全 6.攻击密码体制的一般方法 一、密码分析学 1)唯密文攻击 (已知加密算法、密文) 2)已知明文攻击 (已知加密算法、密文、用同一密钥加密的一个和多个明密文对) 3)选择明文攻击 (已知加密算法、密文、分析者选择的明文,以及对应的密文) 4)选择密文攻击 (已知加密算法、密文、分析者选择的一些密文,以及对应的明文) 5)选择文本攻击 (已知加密算法、密文、分析者选择的明文,以及对应的密文、分析者选择的一些密文,以及对应的明文) 二、穷举攻击 7.传统密码学使用的技术 1)对称密码加密 2)代替技术 3)置换技术 3)转轮机 4)隐写术 5) 8.密码体制的构成要素 1)明文 2)密文 3)密钥 4)加密算法 5)解密算法 9.密码体制的分类 1)根据密钥的特点 ①传统密码体制 ②公钥密码体制 非法 侵入者 信源 M 加密器 c=E k1(m) 解密器 m=D k2(c) 接收者 密码分析员 (窃听者) 密钥源 K 1 密钥源 K2 搭线信道 (主动攻击) 搭线信道 (被动攻击) 密钥信道 m c m k 1 k 2 c ’ m'

现代密码学教学大纲

《现代密码学》课程教学大纲 一课程说明 1.课程基本情况 课程名称:计算机基础 英文名称:Modern Cryptography 课程编号:2412216 开课专业:信息与计算科学 开课学期:第6学期 学分/周学时: 3 /3 课程类型:专业任选课 2.课程性质(本课程在该专业的地位作用) 本课程的主要目的是让学生学习和了解密码学的一些基本概念,理解和掌握古典密码体制、分组密码体制、公钥密码体制、流密码、数字签名和密码协议的基本概念、基本理论以及基本运算,领会密码体制设计与分析的基本思想与方法,理解密码产品的基本工作原理,以及培养学生在实践中解决问题的能力。本课程属于信息与计算科学专业的专业课程,是数学在信息安全中的一个重要应用,是一门理论性和应用性很强的课程。 3.本课程的教学目的和任务 (1)学生学习本课程之前,应具备《概率论》、《近世代数》和《计算机网络》等基础知识。在理解、掌握、了解三个能力层次上,对学生学习和掌握本课程知识有如下要求: ①理解:能识记密码学基础理论中的基本概念、原理和方法的涵义,并能表述和判断其是与非。 ②掌握:在理解的基础上,能较全面的掌握应用密码学的基本概念、基本原理、基本密码协议和基本技术,并熟练掌握一些典型的密码学方案,能表达基本内容和基本道理,分析相关问题的区别与联系。 ③了解:在掌握的基础上,能运用应用密码学的基本概念、基本原理、协议

和技术,阐释一般安全网络环境中密码产品如何利用密码学理论工作的原理,分析密码技术的实现过程和方法,并能应用有关原理和技术设计出一些简单的密码方案。 (2)课程教学重点与难点: ①教学重点:密码学的基本架构、基本概念、基本原理、基本密码协议和基本技术,以及密码学中一些典型的方案,能表达基本内容和基本道理。 ②教学难点:数学基础知识及其在密码学基本原理、基本密码协议和基本技术中的应用。 (3)课程教学方法与手段: 本课程采用讲授与学生自行练习相结合方式,其手段有: ①利用网络资源、多媒体等教学手段为教学服务,结合相关知识进行讲解 ②详细讲解相关内容,引导学生对此进行深入的思考与分析,勇于单独发表自己的见解; ③课前安排学生查找相关资料,课后布置书面作业,理论与实践相结合,让学生体会并领略密码技术,对密码学有更深刻的认识。 ③引导学生进行创新思维,力求提出新见解 (4)课程考核方法与要求 本课程考核以笔试为主。主要考核学生对基础理论,基本概念的掌握程度,以及学生实际应用能力。平时作业成绩占10%,期中考试成绩占20%,期末考试成绩占70%。 4.本课程与其他课程的关系 学生学习本课程之前,应具备《概率论》、《近世代数》和《计算机网络》等基础知识。

现代密码学基础

《现代密码学(基础?)》编写大纲 88888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888888

前言 第一章概论(HDK) 1.1信息系统安全与密码技术 1.2密码系统模型和密码体制 (密码系统模型、单钥与双钥密码体制、对密码体制的一般要求)1.3密码分析 1.4信息论与保密系统安全水平 1.4.1信息量和熵 1.4.2完善保密性与随机性 1.4.3唯一解距离、理论保密性与实际保密性 1.5复杂性理论简介 习题 第二章序列密码(T) 2.1 序列密码的一般模型 2.2 线性反馈移位寄存器序列 2.3 序列密码设计准则 2.3.1复杂度及B-M算法 2.3.2相关免疫性 2.4 非线性序列 2.4.1 一般模型 2.4.2 钟控序列、级联序列 2.4.3 FCSR及其使用FCSR的序列密码 2.5 实际算法:RC4、A5 习题 第三章分组密码(T) 3.1分组密码的一般模型及工作模式 3.2DES 3.2.1算法描述 3.2.2三重DES 3.3IDEA 3.3.1设计原理与算法描述 3.3.2安全性分析 3.4AES 3.5分组密码分析方法* 3.5.1差分分析 3.5.2线性分析 3.6NESSIE: MISTY1、Camellia、SHACAL2 习题

第四章公钥密码(M) 4.1 RSA公钥密码体制 4.1.1 RSA算法(包括介绍欧拉函数和欧拉定理) 4.1.2 对RSA的攻击与参数选取 包括因子分解复杂度,对RSA的选择密文攻击,公共模数攻击,低加密指数 攻击,低解密指数攻击,素因子的要求,确定性素性测试算法复杂度。 4.2 基于离散对数的公钥密码体制 4.2.1 EIGamal公钥密码体制 4.2.2 安全性分析(包括介绍离散对数问题、Diffie-Hellman问题及其复杂度) 4.3 椭圆曲线密码密码体制 4.4可证明性安全公钥密码体制简介* 4.4.1 公钥加密中若干安全性概念介绍 4.4.2 基于RSA的可证明性安全公钥密码体制 介绍OAEP方案、安全性结论 4.4.3基于Diffie-Hellman问题可证明性安全公钥密码体制 介绍Cramer-Shoup方案、安全性结论 4.5 其它公钥体制 包括Ranbin体制(较详细)、XTR和NTRU等(一般性点到) 习题 第五章散列函数与消息认证 5.1散列函数的性质 Hash函数 5.2散列函数的安全性 单向Hash函数;弱碰撞免疫(weakly collision-free);强碰撞免疫(strongly collision-free); 生日攻击. 5.3迭代散列函数 结构分析,算法描述,安全性讨论. 5.4散列函数MD5 设计目标,算法描述,安全性讨论. 5.5安全散列算法 算法描述,安全性讨论. 5.6消息认证 认证;认证系统;消息认证码;无条件安全认证码;HMAC算法描述与安全性讨论. 习题 第六章安全协议 6.1数字签名 6.1.1概念 6.1.2RSA数字签名 6.1.3ElGamal数字签名 6.1.4特殊类型的数字签名

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