密碼教學(xué)（課堂PPT）

1、.1.2 一說到密碼呢，可能大家就會想到QQ密碼，銀行密碼，沒錯，我們每天都與密碼打交道，但是此密碼非彼密碼，我說的密碼是網(wǎng)上流行的、用簡易傳統(tǒng)加密法及新型加密小技巧設(shè)計、僅供此類愛好者破解以達(dá)到休閑娛樂目的的簡易密碼。.3 或許，你已經(jīng)能明白我所說的密碼了，很多軍事影片都會有的，比如在潛伏里就講到了奧騰多夫密碼，在霸王花里，簡SIR在最后就是用了“莫爾斯電碼”給同伙傳訊息的，還有很多種密碼，現(xiàn)在將為大家一一呈現(xiàn).4解密游戲里最常用到的方法 常用加密法：莫爾斯電碼、凱撒密碼、柵欄密碼 新型的加密技巧：電腦鍵盤、手機(jī) 電腦鍵盤包括了“V”法、QWE（逆）、鍵盤坐標(biāo) 不常用的加密法：四方密碼、二分

2、密碼、三分密碼、進(jìn)制密碼、維吉尼亞密碼.5幾種最常見的加密方法及圖例.6莫爾斯電碼由點和線構(gòu)成，點可以用“嘀”表示，橫線可以用“嗒”表示。.7 解密示例 -/*/*-/-*/-*-/ -*-/-/*-/ 直接對照表查 答案：Thank you.8凱撒密碼 凱撒密碼是古羅馬皇帝凱撒用來加密軍情的，是一種替代密碼，將字母的順序退后起i（125，不能推26位，否則無效）位起到加密作用，如i=3，將A替代成D，B替代成E以此類推. 凱撒密碼是所有密碼中最基本的密碼了，很多密碼都是從凱撒密碼衍生出去的，所以想掌握好密碼，就必須得掌握好凱撒密碼。 弱點：破解時可以數(shù)出頻率最高的字母，一般這個字母就是E。.

3、9解密示例 Xpbjoj 一般，凱撒密碼都是A移到B，很少B移到A的，所以我們手動解密的時候，要向前推，既按照字母表的順序，將密文倒退回去。 X的前一位是W P的前一位是O 以此類推，就能得出woaini,這是漢語拼音，拼回去就是 我愛你 PS：記住，凱撒密碼不僅僅只是能移一位，可以移不超過25位。.10關(guān)鍵詞凱撒 關(guān)鍵詞凱撒這個加密方式是從凱撒位移衍生出來的，書中的名稱是“關(guān)鍵詞凱撒”。關(guān)鍵詞中不能有重復(fù)的字母，就算有也要把重復(fù)的字母刪去。舉個例子:以code為關(guān)鍵詞: 原字母表: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加密密碼表

4、:c o d e f g h i j k l m n p q r s t u v w x y z a b 這種方法即用把關(guān)鍵詞寫在前面,在按關(guān)鍵詞的最后一個字母搞凱撒位移。.11解密示例 若以“mima”以為關(guān)鍵詞,則關(guān)鍵詞要變成“mia”(去掉第二個重復(fù)的“m”),則:原字母表: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加密密碼表:m i a b c d e f g h j k l n o p q r s t u v w x y z 這個例子恰好也表現(xiàn)出了一個巧合,即從n開始后面的加密字母和原始字母相同,這種情況下各位可以選擇換一個

5、關(guān)鍵詞加密,或者仍用這個關(guān)鍵詞（這種情況可以迷惑解密者放棄這一個正確的關(guān)鍵詞）。確定關(guān)鍵詞做凱撒位移時，已在關(guān)鍵詞中出現(xiàn)的字母不可以再次出現(xiàn)，不然加密密碼表中字母的數(shù)目將多于原字母表。.12柵欄密碼 所謂的柵欄密碼，就是把要加密的銘文分成N（欄數(shù)，一般為2-5欄為宜）個一組，然后把每組的第i個字連起來，形成一段無規(guī)律的話。 例如2欄： 柵欄密碼按照字?jǐn)?shù)來可以 Woaini 2欄，3欄等等，解密的時 W a n 侯不要拘泥于字?jǐn)?shù)。 O i i 特征：頻率與標(biāo)準(zhǔn)頻率相差無密文：wanoii 幾。 .13解密示例 szosieadfnuhuhghoiag 元音多，一般就要考慮柵欄密碼 先試試兩欄 S

6、zosieadfn Uhuhghoiag 然后豎著寫出來 suzhoushigehaodifang 整理，完成：蘇州是個好地方.14密匙柵欄 密鑰柵欄這個加密方式是從傳統(tǒng)柵欄衍生出來的。首先是確定密鑰，密鑰的字母數(shù)即是格子的列數(shù)。將密鑰中的字母按字母表中的順序編號即得到每一列的序號，如果相同的字母出現(xiàn)超過2次，先編從左到右第一個字母的號，再編第二個，以此類推。PS：編號是按在字母表里出現(xiàn)的順序 字母不夠就留空格.15例子 以happy new year為要加密的原文為例：1.若以cipher為密鑰，則密鑰編號為145326，在“格子”上方先寫下密鑰編號（密鑰可寫可不寫），再按傳統(tǒng)柵欄編碼方式“

7、填格子”，即1 4 5 3 2 6h a p p y n e w y e a r接下來按照每一列的編號順序依次抄下每一列，即：heyapeawpynr，編碼完成。2.若以mima為密鑰，則密鑰編號為3241,在“格子”上方先寫下密鑰編號（密鑰可寫可不寫），再按傳統(tǒng)柵欄編碼方式“填格子”，即:3 2 4 1h a p p y n e wy e a r接下來按照每一列的編號順序依次抄下每一列，即：pwranehyypea，編碼完成.16四方密碼【四方密碼】四方密碼是一種對稱式加密法，由法國人Felix Delastelle（1840年1902年）發(fā)明。 這種方法將字母兩個一組，然后采用多字母替換密

8、碼。 四方密碼用4個55的矩陣來加密。每個矩陣都有25個字母（通常會取消Q或?qū),J視作同一樣，或改進(jìn)為66的矩陣，加入10個數(shù)字）。 首先選擇兩個英文字作密匙，例如example和keyword。對于每一個密匙，將重復(fù)出現(xiàn)的字母去除，即example要轉(zhuǎn)成exampl，然后將每個字母順序放入矩陣，再將余下的字母順序放入矩陣，便得出加密矩陣。 將這兩個加密矩陣放在左上角和右下角，余下的兩個角放a到z順序的矩陣： .17a b c d e E X A M P f g h i j L B C D F k l m n o G H I J K p r s t u N O R S T v w x y z

9、 U V W Y Z K E Y W O a b c d e R D A B C f g h i j F G H I J k l m n o L M N P S p r s t u T U V X Z v w x y z 加密的步驟： 兩個字母一組地分開訊息：（例如hello world變成he ll ow or ld） 找出第一個字母在左上角矩陣的位置 a b c d e E X A M P f g h i j L B C D F k l m n o G H I J K p r s t u N O R S T v w x y z U V W Y Z K E Y W O a b c d e R

10、 D A B C f g h i j F G H I J k l m n o L M N P S p r s t u T U V X Z v w x y z .18同樣道理，找第二個字母在右下角矩陣的位置：a b c d e E X A M P f g h i j L B C D F k l m n o G H I J K p r s t u N O R S T v w x y z U V W Y Z K E Y W O a b c d e R D A B C f g h i j F G H I J k l m n o L M N P S p r s t u T U V X Z v w x y

11、 z 找右上角矩陣中，和第一個字母同行，第二個字母同列的字母： a b c d e E X A M P f g h i j L B C D F k l m n o G H I J K p r s t u N O R S T v w x y z U V W Y Z K E Y W O a b c d e R D A B C f g h i j F G H I J k l m n o L M N P S p r s t u T U V X Z v w x y z .19找左下角矩陣中，和第一個字母同列，第二個字母同行的字母： a b c d e E X A M P f g h i j L B C

12、D F k l m n o G H I J K p r s t u N O R S T v w x y z U V W Y Z K E Y W O a b c d e R D A B C f g h i j F G H I J k l m n o L M N P S p r s t u T U V X Z v w x y z 這兩個字母就是加密過的訊息。 hello world的加密結(jié)果： he lp me ob iw an ke no bi FY GM KY HO BX MF KK KI MD .20二分密碼【二方密碼】二方密碼比四方密碼用更少的矩陣。 得出加密矩陣的方法和四方密碼一樣。 例

13、如用example和keyword作密匙，加密lp。首先找出第一個字母（L）在上方矩陣的位置，再找出第二個字母（D）在下方矩陣的位置： E X A M P L B C D F G H I J K N O R S T U V W Y Z K E Y W O R D A B C F G H I J L M N P S T U V X Z .21在上方矩陣找第一個字母同行，第二個字母同列的字母；在下方矩陣找第一個字母同列，第二個字母同行的字母，那兩個字母就是加密的結(jié)果： E X A M P L B C D F G H I J K N O R S T U V W Y Z K E Y W O R D A

14、 B C F G H I J L M N P S T U V X Z help me的加密結(jié)果： he lp me HE DL XW 這種加密法的弱點是若兩個字同列，便采用原來的字母，例如he便加密作HE。約有二成的內(nèi)容都因此而暴露.22元音密碼 元音密碼表： 比如明文是：: When in Rome,do as the Romans do.（入鄉(xiāng)隨俗）根據(jù)密碼表加密為（注意，數(shù)字之間加點）：52.23.2.35.3.35.43.4.34.2.13.4.1.44.45.2.43.4.34.1.35.44.13.4.23培根密碼培根密碼A = aaaaa E = aabaa I/J= abaaa

15、 N = abbaa R = baaaa W = babaaB = aaaab F = aabab K = abaab O = abbab S = baaab X = bababC = aaaba G = aabba L = ababa P = abbba T = baaba Y = babbaD = aaabb H = aabbb M = ababb Q = abbbb U/V= baabb Z = babbb加密規(guī)則:(1)A-M=a,也就是說A到M的所有字母都替換成a. N-Z=b,也就是說N到Z的所有字母都替換成b. (2)A-M=a,也就是說a可以替換成A-M中的任何一個字母 N-Z

16、=b,也就是說a可以替換成N-Z中的任何一個字母PS：加密規(guī)則可以無視例子：Abbab abaab答案：OK.24 此表是維吉尼亞密碼表 加密方法： 引入了“密鑰”的概念，即根據(jù)密鑰來決定用哪一行的密表來進(jìn)行替換，以此來對抗字頻統(tǒng)計。假如以上面第一行代表明文字母，左面第一列代表密鑰字母 .25解密示例 TO BE OR NOT TO BE THAT IS THE QUESTION 當(dāng)選定RELATIONS作為密鑰時，加密過程是：明文一個字母為T，第一個密鑰字母為R，因此可以找到在R行中代替T的為K，依此類推，得出對應(yīng)關(guān)系如下： 密鑰:RELAT IONSR ELATI ONSRE LATIO

17、NSREL 明文:TOBEO RNOTT OBETH ATIST HEQUE STION 密文:KSMEH ZBBLK SMEMP OGAJX SEJCS FLZSY .26博福特密碼 示例例如，明文的第一個字母為D，則先在表格中找到第D列。由于密鑰的第一個字母為F，于是D列從上往下找到F。這一F對應(yīng)的行號為C，因而C便是密文的第一個字母。以此類推可以得到密文。 以下便是一個密鑰為FORTIFICATION時的例子：Defend the east wall of the castle去空格，明文：DEFENDTHEEASTWALLOFTHECASTLE密鑰：FORTIFICATIONFORTI

18、FICATIONFO密文：CKMPVCPVWPIWUJOGIUAPVWRIWUUKPS：由于這是最簡單的方法所以其他的怕各位看不懂，就不說了。.27費納姆密碼A 1000001 N 1001110 B 1000010 O 1001111 C 1000011 P 1010000 D 1000100 Q 1010001 E 1000101 R 1010010 F 1000110 S 1010011 G 1000111 T 1010100 H 1001000 U 1010101 I 1001001 V 1010110 J 1001010 W 1010111 K 1001011 X 1011000 L

19、 1001100 Y 1011001 M 1001101 Z 1011010 加密方法：明文： hello=1001000 1000101 1001100 1001100 1001111 密鑰：crude=1000011 1010010 1010101 1000100 1000101 相加得到密文=0001011 0010111 0011001 0001000 0001010 加密規(guī)則：1+1=0 1+0=1 0+0=0.28維德里亞密碼維德里亞密碼密文： T 密鑰：SKFK 提示： 26個英文字母 公式：A+B=C A代表明文 B代表密鑰 C代表密文 答案：根據(jù)26個英文字母表a對應(yīng)標(biāo)上數(shù)字

20、1，b表上數(shù)字2，對照得出T=20 S=19K=11F=6K=11根據(jù)公式：A+B=C 題目已知密文為T，密鑰為SKFK，求得明文列出 C（密文）-B（密鑰）=A（明文）將數(shù)字代入推導(dǎo)出的公式T-S=20-19=1T-K=20-11=9T-F=20-6=14T-K=20-11=9根據(jù)得出數(shù)字1.9.14.9對照26個英文字母表得出aini愛你 .29Kryptos密碼標(biāo)準(zhǔn)字母表：|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| 變換字母表：|K|R|Y|P|T|O|S|A|B| C| D| E| F|

21、G| H| I| J| L| M| N| Q| U| V| W| X| Z| 數(shù)字代碼表：|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| .30密鑰：PALIMPSEST (重寫本) 解法，以第一行為例： EMUFPHZLRFAXYUSDJKZLDKRNSHGNFIVJ 首先把密鑰PALIMPSEST和密文對照“變換字母表”轉(zhuǎn)換為數(shù)字： |P|A| L| I| M|P|S| E|S|T| |4|8|18|16|19|4|7|12|7|5| | E| M| U| F|P| H| Z| L|R| F|A| X|Y| U|S| D| J| K|Z| L| D|K|R| N|S| H| G| N| F| I| V| J| |12|19|22|13|4|15|26|18|2|13|8|25|3|22|7|11|17|1|26|18|11|1|2|20|7|15|14|20|13|16|23|17| 把密鑰重復(fù)幾次，弄成和密文相等的長度： 密鑰：| 4| 8|18|16|19| 4| 7|12|7| 5|4| 8|18|16|19| 4| 7|12| 7| 5| 4|8|18|16|19| 4| 7|12| 7| 5| 4| 8| 密文：|12|1