① 愷撒加密的介紹
在密碼學中,愷撒密碼是一種最簡單且最廣為人知的加密技術。它是一種替換加密的技術,明文中的所有字母都在字母表上向後(或向前)按照一個固定數目進行偏移後被替換成密文。例,當偏移量是3的時候,所有的字母A將被替換成D,B變成E,以此類推。這個加密方法是以愷撒的名字命名的,當年愷撒曾用此方法與其將軍們進行聯系。 愷撒密碼通常被作為其他更復雜的加密方法中的一個步驟。愷撒密碼還在現代的ROT13系統中被應用。但是和所有的利用字母表進行替換的加密技術一樣,愷撒密碼非常容易被破解,而且在實際應用中也無法保證通信安全。
② 凱撒密碼為一種替換密碼,此題的加密過程為先進行base64編碼,再進行移
在密碼學中,愷撒密碼(或稱愷撒加密、愷撒變換、變換加密)是一種最簡單且最廣為人知的加密技術。它是一種替換加密的技術,明文中的所有字母都在字母表上向後(或向前)按照一個固定數目進行偏移後被替換成密文。
愷撒密碼的加密、解密方法還能夠通過同餘的數學方法進行計算。首先將字母用數字代替,A=0,B=1,...,Z=25。此時偏移量為n的加密方法即為: E(x) = (x + n) mod 26.
解密就是:
D(x) = (x - n) mod 26.
顯而易見,一旦確定了某兩個字母的對應關系(即n的值),這種移位密碼很容易被破解。
因此,為了使密碼有更高的安全性,單字母替換密碼就出現了。
明碼表: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
密碼表: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
但是這種加密方式依然可以破解,根據字母使用頻度表,分析密文中的字母頻率,將其對照即可破解。
不僅如此,凱撒加密對加密數據也是有要求的,一般情況下,它只支持對基本的英文字母進行加密,如果對中文等亞太地區的文字進行加密,結果可想而知,你的隱私將毫無保留的出現在眾人面前。有人說,我們可以擴展這個演算法,使它支持所有的文字,這么做是可行的,如果採用同餘式的方式實現,代碼幾乎不怎麼需要改動,只要字元集本身是Unicode就可以了。但是這種加密的安全性很難滿足應用的要求。如果採用單字母替換的方式,程序將需要構建兩個巨大的字元數組去保存他們的映射關系,而且擴展性也不好,當然也是不可行的。這樣看來,凱撒加密豈不是一無是處了,其實對於一般的應用,凱撒加密還是足以應付的,只要我們對它稍作改進。
③ 愷撒加密的加密方式
很明顯,這種密碼的密度是很低的,只需簡單地統計字頻就可以破譯。於是人們在單一愷撒密碼的基礎上擴展出多表密碼,稱為「維吉尼亞」密碼。它是由16世紀法國亨利三世王朝的布萊瑟·維吉尼亞發明的,其特點是將26個愷撒密表合成一個,見下表:
原: 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
A :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
B :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
C: 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
D: 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
以下如此類推。
維吉尼亞密碼引入了「密鑰」的概念,即根據密鑰來決定用哪一行的密表來進行替換,以此來對抗字頻統計。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,對如下明文加密:
TO BE OR NOT TO BE THAT IS THE QUESTION
當選定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,得出對應關系如下:
密鑰:RELAT IONSR ELATI ONSRE LATIO NSREL
明文:TOBEO RNOTT OBETH ATIST HEQUE STION
密文:KSMEH ZBBLK SMEMP OGAJX SEJCS FLZSY
④ 愷撒密碼的原理
密碼的使用最早可以追溯到古羅馬時期,《高盧戰記》有描述愷撒曾經使用密碼來傳遞信息,即所謂的「愷撒密碼」,它是一種替代密碼,通過將字母按順序推後起3位起到加密作用,如將字母A換作字母D,將字母B換作字母E。因據說愷撒是率先使用加密函的古代將領之一,因此這種加密方法被稱為愷撒密碼。這是一種簡單的加密方法,這種密碼的密度是很低的,只需簡單地統計字頻就可以破譯。現今又叫「移位密碼」,只不過移動的位數不一定是3位而已。
密碼術可以大致分為兩種,即移位和替換,當然也有兩者結合的更復雜的方法。在移位中字母不變,位置改變;替換中字母改變,位置不變。
將替換密碼用於軍事用途的第一個文件記載是愷撒著的《高盧記》。愷撒描述了他如何將密信送到正處在被圍困、瀕臨投降的西塞羅。其中羅馬字母被替換成希臘字母使得敵人根本無法看懂信息。
蘇托尼厄斯在公元二世紀寫的《愷撒傳》中對愷撒用過的其中一種替換密碼作了詳細的描寫。愷撒只是簡單地把信息中的每一個字母用字母表中的該字母後的第三個字母代替。這種密碼替換通常叫做愷撒移位密碼,或簡單的說,愷撒密碼。
盡管蘇托尼厄斯僅提到三個位置的愷撒移位,但顯然從1到25個位置的移位我們都可以使用, 因此,為了使密碼有更高的安全性,單字母替換密碼就出現了。
如:
明碼表 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
密碼表 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
明文 T H E F A U L T, D EAR BRUTUS, L I ES N OT I N OUR ST ARS B UT I N OURSELVES.
密文 M A X Y T N EM, WX TK UKNMNL, EBX L GHM BG HN K LMT KL U NM BG HNK LXEOXL.(空格是為了和上排對齊)
只需重排密碼表二十六個字母的順序,允許密碼表是明碼表的任意一種重排,密鑰就會增加到四千億億億多種,我們就有超過4×1027種密碼表。破解就變得很困難。
如何破解包括愷撒密碼在內的單字母替換密碼?
方法:字母頻度分析
盡管我們不知道是誰發現了字母頻度的差異可以用於破解密碼。但是9世紀的科學家阿爾·金迪在《關於破譯加密信息的手稿》對該技術做了最早的描述。
「如果我們知道一條加密信息所使用的語言,那麼破譯這條加密信息的方法就是找出同樣的語言寫的一篇其他文章,大約一頁紙長,然後我們計算其中每個字母的出現頻率。我們將頻率最高的字母標為1號,頻率排第2的標為2號,第三標為3號,依次類推,直到數完樣品文章中所有字母。然後我們觀察需要破譯的密文,同樣分類出所有的字母,找出頻率最高的字母,並全部用樣本文章中最高頻率的字母替換。第二高頻的字母用樣本中2號代替,第三則用3號替換,直到密文中所有字母均已被樣本中的字母替換。」
以英文為例,首先我們以一篇或幾篇一定長度的普通文章,建立字母表中每個字母的頻度表。
在分析密文中的字母頻率,將其對照即可破解。
雖然設密者後來針對頻率分析技術對以前的設密方法做了些改進,比如說引進空符號等,目的是為了打破正常的字母出現頻率。但是小的改進已經無法掩蓋單字母替換法的巨大缺陷了。到16世紀,最好的密碼破譯師已經能夠破譯當時大多數的加密信息。
局限性:
短文可能嚴重偏離標准頻率,假如文章少於100個字母,那麼對它的解密就會比較困難。
而且不是所有文章都適用標准頻度:
1969年,法國作家喬治斯·佩雷克寫了一部200頁的小說《逃亡》,其中沒有一個含有字母e的單詞。更令人稱奇的是英國小說家和評論家吉爾伯特·阿代爾成功地將《逃亡》翻譯成英文,而且其中也沒有一個字母e。阿代爾將這部譯著命名為《真空》。如果這本書用單密碼表進行加密,那麼頻度分析破解它會受到很大的困難。
一套新的密碼系統由法國外交家維熱納爾(Blaise de Vigenère)於16世紀末確立。其密碼不再用一個密碼表來加密,而是使用了26個不同的密碼表。這種密碼表最大的優點在於能夠克制頻度分析,從而提供更好的安全保障。
⑤ ACM凱撒密碼加密
#include<stdio.h>
intmain()
{
intN;
charc;
scanf("%d",&N);
c=getchar();//這里把N之後的回車吃掉
while((c=getchar())!=' ')//採用這種讀入方式
{
if(c>='A'&&c<='Z')
{
if(c+N>'Z'&&c<='Z')//這里是c+N>'Z',否則W會出錯
c=c-(26-N);
elsec=c+N;
}
printf("%c",c);
}
printf(" ");
return0;
}
參考修改後的代碼哈,歡迎交流,滿意請採納。
⑥ 求幫忙改進C語言程序凱撒加密英文字母。
那你要何種加密解密方式啊?不過大體上實現要知道英文字母所對應的ASCLL碼。原因:控制范圍可以通過ASCLL碼來判斷是否是英文字母,其次在計算機內部是以ASCLL碼形式儲存字元。加密與解密道理相同只不過是互逆過程罷了。相信你應該可以自己寫代碼了。
⑦ 能想 出一個改進方法使單表置換加密方法能抵抗這種方法的密碼分析嗎
「愷撒密碼」據傳是古羅馬愷撒大帝用來保護重要軍情的加密系統。它是一種替代密碼,通過將字母按順序推後起3位起到加密作用,如將字母A換作字母D,將字母B換作字母E。據說愷撒是率先使用加密函的古代將領之一,因此這種加密方法被稱為愷撒密碼。假如有這樣一條指令:RETURNTOROME用愷撒密碼加密後就成為:UHWXUAWRURPH如果這份指令被敵方截獲,也將不會泄密,因為字面上看不出任何意義。這種加密方法還可以依據移位的不同產生新的變化,如將每個字母左19位,就產生這樣一個明密對照表:明:ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ密:TUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQRS在這個加密表下,明文與密文的對照關系就變成:明文:THEFAULT,DEARBRUTUS,.密文:MAXYTNEM,WXTKUKNMNL,.很明顯,這種密碼的密度是很低的,只需簡單地統計字頻就可以破譯。於是人們在單一愷撒密碼的基礎上擴展出多表密碼,稱為「維吉尼亞」密碼。它是由16世紀法國亨利三世王朝的布萊瑟·維吉尼亞發明的,其特點是將26個愷撒密表合成一個,見下表:BCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXY維吉尼亞密碼引入了「密鑰」的概念,即根據密鑰來決定用哪一行的密表來進行替換,以此來對抗字頻統計。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,對如下明文加密:當選定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,得出對應關系如下:密鑰:明文:密文:歷史上以維吉尼亞密表為基礎又演變出很多種加密方法,其基本元素無非是密表與密鑰,並一直沿用到二戰以後的初級電子密碼機上。回答者:西伯利亞的狼-狀元十四級5-2020:32「愷撒密碼」據傳是古羅馬愷撒大帝用來保護重要軍情的加密系統。它是一種替代密碼,通過將字母按順序推後起3位起到加密作用,如將字母A換作字母D,將字母B換作字母E。據說愷撒是率先使用加密函的古代將領之一,因此這種加密方法被稱為愷撒密碼。假如有這樣一條指令:RETURNTOROME用愷撒密碼加密後就成為:UHWXUAWRURPH如果這份指令被敵方截獲,也將不會泄密,因為字面上看不出任何意義。這種加密方法還可以依據移位的不同產生新的變化,如將每個字母左19位,就產生這樣一個明密對照表:明:ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ密:TUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQRS在這個加密表下,明文與密文的對照關系就變成:明文:THEFAULT,DEARBRUTUS,.密文:MAXYTNEM,WXTKUKNMNL,.很明顯,這種密碼的密度是很低的,只需簡單地統計字頻就可以破譯。於是人們在單一愷撒密碼的基礎上擴展出多表密碼,稱為「維吉尼亞」密碼。它是由16世紀法國亨利三世王朝的布萊瑟·維吉尼亞發明的,其特點是將26個愷撒密表合成一個,見下表:BCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXY維吉尼亞密碼引入了「密鑰」的概念,即根據密鑰來決定用哪一行的密表來進行替換,以此來對抗字頻統計。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,對如下明文加密:當選定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,得出對應關系如下:密鑰:明文:密文:歷史上以維吉尼亞密表為基礎又演變出很多種加密方法,其基本元素無非是密表與密鑰,並一直沿用到二戰以後的初級電子密碼機上。
⑧ 什麼是凱撒加密法
簡單的說,就是位移加密。
比如你的密碼是ABCDE
然後設置凱撒密碼的偏移量為3的話
那加密之後的密碼就是DEFGH
⑨ 凱撒加密法
凱撒加密法的替換方法是通過排列明文和密文字母表,密文字母表示通過將明文字母表向左或向右移動一個固定數目的位置。例如,當偏移量是左移3的時候(解密時的密鑰就是3):
明文字母表:ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
密文字母表:DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC
使用時,加密者查找明文字母表中需要加密的消息中的每一個字母所在位置,並且寫下密文字母表中對應的字母。需要解密的人則根據事先已知的密鑰反過來操作,得到原來的明文。例如:
明文:THE QUICK BROWN FOX JUMPS OVER THE LAZY DOG
密文:WKH TXLFN EURZQ IRA MXPSV RYHU WKH ODCB GRJ
凱撒加密法的加密、解密方法還能夠通過同餘的數學方法進行計算。首先將字母用數字代替,A=0,B=1,...,Z=25。此時偏移量為n的加密方法即為:
En(x)=(x+n)mod26{\displaystyle E_{n}(x)=(x+n)\mod 26}
解密就是:
Dn(x)=(x−n)mod26{\displaystyle D_{n}(x)=(x-n)\mod 26}
⑩ 關於凱撒密碼的一些問題
這個程序,允許輸入一串小寫英文,如:goodbey,然後將它們變成密碼:jrrgehb。
變換規律是:按照英文字母表,明文字母向下第三個,就是密碼。
見插圖。
charM[100];//明文、密碼的存放空間
charC[100];
intK=3,i;//K=3,向下第三個
printf("請輸入明文M(注意不要輸入空白串) ");//顯示
gets(M);//輸入
for(i=0;M[i]!='