本章学习内容
- 凯撒密码
- 简单替换密码
- Enigma
破解方法:
- 暴力工具
- 频率分析
凯撒密码
凯撒密码实际上就是把字幕进行偏移进行加密的方法:
凯撒密码的解密
反向平移进行尝试即可。遍历所有情况,其实就是暴力破解法。
简单替换密码
将平移改为不同的字母配对替换。
简单替换密码的密钥空间
简单替换密码的密码空间比较大,所以暴力破解比较困难
用频率分析来破译密码
- 除了高频字母,低频字母也能成为线索
- 搞清开头和结尾能成为线索
- 密文越长就越容易破解
- 同一个字母连续出现可以成为线索
- 破译的速度越来越快
Enigma
首先通过密码本排列转子,然后每输入一次就旋转转子,每个字母的对应都会变化。
加密方法
解密方法
Enigma的弱点
- 将通信密码连续输入两次并加密
- 通信密码是人为定的
- 必须派发国防军的密码本
为何要将密码算法和密钥分开呢
凯撒密码:
密码算法:将明文中各个字母进行平移
密钥:平移的字母数量
简单替换密码:
密码算法:按照替换表进行替换
密钥:替换表
Enigma(通信密码的加密):
密码算法:使用Enigma密码机,通过接线板的方式,3个转子顺序,每个转子的旋转位置进行替换
密钥:每日密码,接线板的接线方式,三个转子转序,每个转子的旋转位置
Enigma(通信电文的加密):
密码算法:使用接线板的接线方式和三个专责固定的Enigma密码机,按照每个转子的旋转位置对字母进行替换
密钥:通信密码,每个转子的旋转位置
密码和算法分开就是为了避免重复使用增加风险的问题。