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凱撒みつ

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凯撒みつ
とうへんうつりりょう3てき时候,所有しょゆうてき字母じぼAはたがえ换成D,B变成E,以此类推。
细节
结构がえ换式みつ
さいけいおおやけやぶかい
えき频率分析ぶんせきかず暴力ぼうりょくやぶかいてきおさむ击。

凯撒みつ英語えいごCaesar cipher),あるしょう凯撒みつ凯撒变换变换みつ一种最简单且最广为人知的加密技术。凯撒みつ码是いちがえ换加みつわざ术,明文あきふみなかてき所有しょゆう字母じぼざい字母じぼひょう上向うわむきあるこうまえ)按照一个固定数目进行偏移後被替换成みつぶんれい如,とうへんうつりりょう3てき时候,所有しょゆうてき字母じぼAはたがえ换成D,B变成E,以此类推。这个みつ方法ほうほううま共和きょうわ時期じき凱撒てき名字みょうじ命名めいめいてきよりどころしょう当年とうねん凱撒曾用此方こちらほうあずか其将军们进行联系。

凯撒みつ通常つうじょうさく为其さら复杂てきみつ方法ほうほうちゅうてきいち个步骤,れい维吉あま亚密码。凯撒みつ码还ざい现代てきROT13けい统中应用。ただし所有しょゆうてき利用りよう字母じぼひょう进行がえ换的みつわざ术一样,凯撒みつ非常ひじょう容易たやすやぶかい,而且ざい实际应用ちゅう也无ほう通信つうしん安全あんぜん

れい

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凯撒みつ码的がえ换方ほうどおり排列はいれつ明文めいぶんかずひそか文字もじははひょうみつ文字もじはは表示ひょうじどおり过将明文めいぶん字母じぼひょうこうひだりあるこうみぎうつり动一个固定数ていすう目的もくてき位置いちれい如,とうへんうつりりょうひだりうつり3てき时候(かいみつ时的みつ钥就3):

明文あきふみ字母じぼひょう:ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
みつ文字もじははひょう:DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC

使用しよう时,みつしゃ查找明文めいぶん字母じぼひょうちゅう需要じゅようみつてき消息しょうそくちゅうてきごと一个字母所在位置,并且うつしみつ文字もじははひょうちゅう对应てき字母じぼ需要じゅようかいみつてきじん则根すえごとさきやめ知的ちてきみつ钥反过来操作そうさとくいたげんてき明文めいぶんれい如:

明文あきふみ:THE QUICK BROWN FOX JUMPS OVER THE LAZY DOG
みつぶん:WKH TXLFN EURZQ IRA MXPSV RYHU WKH ODCB GRJ

凯撒みつ码的みつかいみつ方法ほうほう还能够通过どうてき数学すうがく方法ほうほう进行计算。くびさきはた字母じぼよう数字すうじ代替だいたい,A=0,B=1,...,Z=25。此时へんうつりりょう为nてきみつ方法ほうほうそく为:

かいみつ就是:

历史用途ようと

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凱撒曾经使用しよう这种みつ码与其将军们联系

すえ苏维たくあま乌斯てき记载,凯撒曾用此方こちらほう重要じゅうようてき军事しんいき进行みつ

どう样,おく斯都使用しよう过类方式ほうしきただ过他これ字母じぼこうみぎうつりいち,而且末尾まつびおりかい

另外,ゆう证据表明ひょうめい[3],凯撒曾经使用しよう过更为复杂的みつ码系统:

现在やめ经无ほうろうしん凯撒みつ码在とう时有多大ただいてき效果こうかただしゆう理由りゆうしょうしん它是安全あんぜんてきよし为凯撒大部分ぶぶん敌人识丁てき,而其あまりてき可能かのうはた这些消息しょうそくとうさくぼう个未知的ちてきがい[4]そく使つかいゆうぼう个敌じん获取りょう凯撒てきみつしんじいきすえ现有てき记载,とう时也ぼつゆうにんなんわざ术能够解决这いちさい基本きほんさい简单てきがえ换密码。现存最早もはやてきやぶかい方法ほうほう记载ざいおおやけもと9せいおもねひしげはくてきおもね尔·肯迪てきゆう关发现频率分析ぶんせきてき著作ちょさくちゅう[5]

特定とくてい凯撒みつ名称めいしょう

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すえへんうつり量的りょうてき不同ふどう,还存在そんざい若干じゃっかん特定とくていてき凯撒みつ名称めいしょう

  • へんうつりりょう为10:Avocat(A→K)
  • へんうつりりょう为13:ROT13
  • へんうつりりょう为-5:Cassis (K 6)
  • へんうつりりょう为-6:Cassette (K 7)

みつ码破かい

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そく使つかい使用しようただみつぶんおさむ,凯撒みつ码也一种非常容易破解的加密方式。可能かのうゆう两种じょう况需ようこう虑:

  1. おさむ击者知道ともみちあるもの猜测)みつ码中使用しようりょうぼう个简单的がえ换加みつ方式ほうしきただし确定凯撒みつ码;
  2. おさむ击者知道ともみちあるもの猜测)使用しようりょう凯撒みつ码,ただし不知ふちどう其偏うつりりょう

对于だいいち种情况,おさむ击者以通过使用しよう诸如频率分析ぶんせきあるもの样式单词分析ぶんせきてき方法ほうほう[6],马上就能从分析ぶんせき结果ちゅう规律,とくみつしゃ使用しようてき凯撒みつ码。

へんうつりりょう こう选明ぶん
0 exxegoexsrgi
1 dwwdfndwrqfh
2 cvvcemcvqpeg
3 buubdlbupodf
4 attackatonce
5 zsszbjzsnmbd
6 yrryaiyrmlac
23 haahjrhavujl
24 gzzgiqgzutik
25 fyyfhpfytshj

对于だい种情况,かい决方ほうさら简单。よし使用しよう凯撒みつ码进ぎょうみつてき语言一般いっぱん字母じぼ文字もじけい统,いん此密码中可能かのう使用しようてきへんうつりりょう也是有限ゆうげんてきれい使用しよう26个字ははてきえい,它的へんうつりりょう最多さいた就是25(へんうつりりょう26とうどう于偏うつりりょう0,そく明文めいぶんへんうつりりょうちょう过26,とうどう于偏うつりりょう1-25)。よし此可以通过穷举ほう,很轻えき进行やぶかい[6]。其中いち种方ほうざいひょうかくちゅううつしみつ文中ぶんちゅうてきぼう个小へんだん使用しよう所有しょゆう可能かのうてきへんうつりりょうかいみつきさきてき内容ないよう——しょう为候选明ぶんしかきさき分析ぶんせきひょうかくちゅうてきこう明文あきふみただし具有ぐゆう实际含义,とくせい确的へんうつりりょうかいみつせい个密ぶんれい如,选择てきみつぶんへんだん"EXXEGOEXSRGI",以从みぎひょうちゅうてきこう选明文里もり很快其正确的へんうつりりょう4。也可以通过在ごと一个密文单词的每一个字母下面,纵向うつしせい个字ははひょう其他字母じぼしかきさき以通过分析ぶんせきとく其中てきぼういちぎょう便びん明文めいぶん

另外一种攻击方法是通过频率分析。とうみつぶん长度あし够大てきじょう况下,以先分析ぶんせきみつ文中ぶんちゅうごと个字はは现的频率,しかきさきはた这一频率あずか正常せいじょうじょう况下てき该语げん字母じぼひょうちゅう所有しょゆう字母じぼてき现频りつ做比较。れい如在えい语中,正常せいじょう明文めいぶんちゅう字母じぼET现的频率とく别高,而字ははQZ现的频率とく别低,而在ほう中出なかいで现频りつ最高さいこうてき字母じぼE,最低さいていてきKW。以通过这いちとくてん分析ぶんせきみつ文字もじはは现的频率,以估计出せい确的へんうつりりょう。此外,ゆう时还以将频率ぶん析从字母じぼ推广到单词,れい如英语中,现频りつ最高さいこうてき单词[7]:the, of, and, a, to, in...。つう过将さいつね见的单词てき所有しょゆう可能かのうてき25组密ぶん,编组なり字典じてん,进行分析ぶんせき如QEB可能かのうthe,MPQY可能かのう单词know(当然とうぜん可能かのうaden)。ただし频率分析ぶんせき也有やゆう局限きょくげんせい,它对于较みじかある故意こい省略しょうりゃくもと音字おんじははあるもの其他缩写方式ほうしきうつしなりてき明文あきふみみつ出来できてきみつぶん进行かいみつ并不适用。

另外,つう过多使用しよう凯撒みつ码来みつ不能ふのう获得さらだいてき安全あんぜんせいいん使用しようへんうつりりょうAみついたてき结果さいようへんうつりりょうBみつひとしどう使用しようA+Bてきへんうつりりょう进行みつてき结果。

よう典型てんけいてきえい语书うつしてき文字もじ样本ちゅうかく字母じぼ现频りつ
よう典型てんけいてきほう语书うつしてき文字もじ样本ちゅうかく字母じぼ现频りつ

まいり

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参考さんこう资料

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  1. ^ 苏维たくあま乌斯. だいいちかん しん圣的朱里じゅり乌斯传 だい56节. 罗马じゅう帝王ていおう传. 张竹あかり おう乃新 蒋平译. しょう务印书馆. 1996: 30. ISBN 7100022029 ちゅうぶん. 
  2. ^ 苏维たくあま乌斯. だいかん しん圣的おく斯都传 だい88节. 罗马じゅう帝王ていおう传. 张竹あかり おう乃新 蒋平译. しょう务印书馆. 1996: 99. ISBN 7100022029 ちゅうぶん. 
  3. ^ Reinke, Edgar C. Classical Cryptography. The Classical Journal. December 1992, 58 (3): 114 えい语). 
  4. ^ Pieprzyk, Josef; Thomas Hardjono, Jennifer Seberry. Fundamentals of Computer Security. Springer. 2003: 6. ISBN 3540431012 えい语). 
  5. ^ 西にしこうむ·からしかく. The Code Book. Anchor. 2000: 14–20. ISBN 0385495323 えい语). 
  6. ^ 6.0 6.1 Beutelspacher, Albrecht. Cryptology. Mathematical Association of America. 1994: 8–11. ISBN 0-88385-504-6 えい语). 
  7. ^ The First 100 Most Commonly Used English Words. [2009-01-02]. (原始げんし内容ないようそん档于2013-06-16) えい语). 

外部がいぶ链接

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