1、在密码学中，恺撒密码（或称恺撒加密、恺撒变换、变换加密）是一种最简单且最广为人知的加密技术。它是一种替换加密的技术，明文中的所有字母都在字母表上向后（或向前）按照一个固定数目进行偏移后被替换成密文。例如，当偏移量是3的时候，所有的字母A将被替换成D，B变成E，以此类推。这个加密方法是以恺撒的名字命名的，当年恺撒曾用此方法与其将军们进行联系。恺撒密码通常被作为其他更复杂的加密方法中的一个步骤，例如维吉尼尔密码。恺撒密码还在现代的ROT13系统中被应用。但是和所有的利用字母表进行替换的加密技术一样，恺撒密码非常容易被破解，而且在实际应用中也无法保证通信安全。例子恺撒密码的替换方法是通过排列明文和密文字母表，密文字母表示通过将明文字母表向左或向右移动一个固定数目的位置。
2、kaiser加密算法具体程序：
#include<stdio.h>
#include<conio.h>
charencrypt(charch,intn)/*加密函数，把字符向右循环移位n*/
{
while(ch>='A'&&ch<='Z')
{
return('A'+(ch-'A'+n)%26);
}
while(ch>='a'&&ch<='z')
{
return('a'+(ch-'a'+n)%26);
}
returnch;
}
voidmenu()/*菜单，1.加密，2.解密，3.暴力破解，密码只能是数字*/
{
clrscr();
printf(" =========================================================");
printf(" 1.Encryptthefile");
printf(" 2.Decryptthefile");
printf(" 3.Forcedecryptfile");
printf(" 4.Quit ");
printf("========================================================= ");
printf("Pleaseselectaitem:");
return;
}
main()
{
inti,n;
charch0,ch1;
FILE*in,*out;
charinfile[20],outfile[20];
textbackground(BLACK);
textcolor(LIGHTGREEN);
clrscr();
sleep(3);/*等待3秒*/
menu();
ch0=getch();
while(ch0!='4')
{
if(ch0=='1')
{
clrscr();
printf(" Pleaseinputtheinfile:");
scanf("%s",infile);/*输入需要加密的文件名*/
if((in=fopen(infile,"r"))==NULL)
{
printf("Cannotopentheinfile! ");
printf("Pressanykeytoexit! ");
getch();
exit(0);
}
printf("Pleaseinputthekey:");
scanf("%d",&n);/*输入加密密码*/
printf("Pleaseinputtheoutfile:");
scanf("%s",outfile);/*输入加密后文件的文件名*/
if((out=fopen(outfile,"w"))==NULL)
{
printf("Cannotopentheoutfile! ");
printf("Pressanykeytoexit! ");
fclose(in);
getch();
exit(0);
}
while(!feof(in))/*加密*/
{
fputc(encrypt(fgetc(in),n),out);
}
printf(" Encryptisover! ");
fclose(in);
fclose(out);
sleep(1);
}
if(ch0=='2')
{
clrscr();
printf(" Pleaseinputtheinfile:");
scanf("%s",infile);/*输入需要解密的文件名*/
if((in=fopen(infile,"r"))==NULL)
{
printf("Cannotopentheinfile! ");
printf("Pressanykeytoexit! ");
getch();
exit(0);
}
printf("Pleaseinputthekey:");
scanf("%d",&n);/*输入解密密码（可以为加密时候的密码）*/
n=26-n;
printf("Pleaseinputtheoutfile:");
scanf("%s",outfile);/*输入解密后文件的文件名*/
if((out=fopen(outfile,"w"))==NULL)
{
printf("Cannotopentheoutfile! ");
printf("Pressanykeytoexit! ");
fclose(in);
getch();
exit(0);
}
while(!feof(in))
{
fputc(encrypt(fgetc(in),n),out);
}
printf(" Decryptisover! ");
fclose(in);
fclose(out);
sleep(1);
}
if(ch0=='3')
{
clrscr();
printf(" Pleaseinputtheinfile:");
scanf("%s",infile);/*输入需要解密的文件名*/
if((in=fopen(infile,"r"))==NULL)
{
printf("Cannotopentheinfile! ");
printf("Pressanykeytoexit! ");
getch();
exit(0);
}
printf("Pleaseinputtheoutfile:");
scanf("%s",outfile);/*输入解密后文件的文件名*/
if((out=fopen(outfile,"w"))==NULL)
{
printf("Cannotopentheoutfile! ");
printf("Pressanykeytoexit! ");
fclose(in);
getch();
exit(0);
}
for(i=1;i<=25;i++)/*暴力破解过程，在察看信息正确后，可以按'Q'或者'q'退出*/
{
rewind(in);
rewind(out);
clrscr();
printf("========================================================== ");
printf("Theoutfileis: ");
printf("========================================================== ");
while(!feof(in))
{
ch1=encrypt(fgetc(in),26-i);
putch(ch1);
fputc(ch1,out);
}
printf(" ======================================================== ");
printf("Thecurrentkeyis:%d ",i);/*显示当前破解所用密码*/
printf("Press'Q'toquitandotherkeytocontinue...... ");
printf("========================================================== ");
ch1=getch();
if(ch1=='q'||ch1=='Q')/*按'Q'或者'q'时退出*/
{
clrscr();
printf(" GoodBye! ");
fclose(in);
fclose(out);
sleep(3);
exit(0);
}
}
printf(" Forcedecryptisover! ");
fclose(in);
fclose(out);
sleep(1);
}
menu();
ch0=getch();
}
clrscr();
printf(" GoodBye! ");
sleep(3);
}
❷ 如何用C语言实现RSA算法
RSA算法它是第一个既能用于数据加密也能用于数字签名的算法。它易于理解和操作，也很流行。算法的名字以发明者的名字
命名：Ron Rivest, Adi Shamir 和Leonard
Adleman。但RSA的安全性一直未能得到理论上的证明。它经历了各种攻击，至今未被完全攻破。
一、RSA算法 :
首先, 找出三个数, p, q, r,
其中 p, q 是两个相异的质数, r 是与 (p-1)(q-1) 互质的数
p, q, r 这三个数便是 private key
接着, 找出 m, 使得 rm == 1 mod (p-1)(q-1)
这个 m 一定存在, 因为 r 与 (p-1)(q-1) 互质, 用辗转相除法就可以得到了
再来, 计算 n = pq
m, n 这两个数便是 public key
编码过程是, 若资料为 a, 将其看成是一个大整数, 假设 a < n
如果 a >= n 的话, 就将 a 表成 s 进位 (s <= n, 通常取 s = 2^t),
则每一位数均小于 n, 然后分段编码
接下来, 计算 b == a^m mod n, (0 <= b < n),
b 就是编码后的资料
解码的过程是, 计算 c == b^r mod pq (0 <= c < pq),
于是乎, 解码完毕 等会会证明 c 和 a 其实是相等的 :)
如果第三者进行窃听时, 他会得到几个数: m, n(=pq), b
他如果要解码的话, 必须想办法得到 r
所以, 他必须先对 n 作质因数分解
要防止他分解, 最有效的方法是找两个非常的大质数 p, q,
使第三者作因数分解时发生困难
<定理>
若 p, q 是相异质数, rm == 1 mod (p-1)(q-1),
a 是任意一个正整数, b == a^m mod pq, c == b^r mod pq,
则 c == a mod pq
证明的过程, 会用到费马小定理, 叙述如下:
m 是任一质数, n 是任一整数, 则 n^m == n mod m
(换另一句话说, 如果 n 和 m 互质, 则 n^(m-1) == 1 mod m)
运用一些基本的群论的知识, 就可以很容易地证出费马小定理的
<证明>
因为 rm == 1 mod (p-1)(q-1), 所以 rm = k(p-1)(q-1) + 1, 其中 k 是整数
因为在 molo 中是 preserve 乘法的
(x == y mod z and u == v mod z => xu == yv mod z),
所以, c == b^r == (a^m)^r == a^(rm) == a^(k(p-1)(q-1)+1) mod pq
1. 如果 a 不是 p 的倍数, 也不是 q 的倍数时,
则 a^(p-1) == 1 mod p (费马小定理) => a^(k(p-1)(q-1)) == 1 mod p
a^(q-1) == 1 mod q (费马小定理) => a^(k(p-1)(q-1)) == 1 mod q
所以 p, q 均能整除 a^(k(p-1)(q-1)) - 1 => pq | a^(k(p-1)(q-1)) - 1
即 a^(k(p-1)(q-1)) == 1 mod pq
=> c == a^(k(p-1)(q-1)+1) == a mod pq
2. 如果 a 是 p 的倍数, 但不是 q 的倍数时,
则 a^(q-1) == 1 mod q (费马小定理)
=> a^(k(p-1)(q-1)) == 1 mod q
=> c == a^(k(p-1)(q-1)+1) == a mod q
=> q | c - a
因 p | a
=> c == a^(k(p-1)(q-1)+1) == 0 mod p
=> p | c - a
所以, pq | c - a => c == a mod pq
3. 如果 a 是 q 的倍数, 但不是 p 的倍数时, 证明同上
4. 如果 a 同时是 p 和 q 的倍数时,
则 pq | a
=> c == a^(k(p-1)(q-1)+1) == 0 mod pq
=> pq | c - a
=> c == a mod pq
Q.E.D.
这个定理说明 a 经过编码为 b 再经过解码为 c 时, a == c mod n (n = pq)
但我们在做编码解码时, 限制 0 <= a < n, 0 <= c < n,
所以这就是说 a 等于 c, 所以这个过程确实能做到编码解码的功能
二、RSA 的安全性
RSA的安全性依赖于大数分解，但是否等同于大数分解一直未能得到理论上的证明，因为没有证明破解
RSA就一定需要作大数分解。假设存在一种无须分解大数的算法，那它肯定可以修改成为大数分解算法。目前， RSA
的一些变种算法已被证明等价于大数分解。不管怎样，分解n是最显然的攻击方法。现在，人们已能分解多个十进制位的大素数。因此，模数n
必须选大一些，因具体适用情况而定。
三、RSA的速度
由于进行的都是大数计算，使得RSA最快的情况也比DES慢上倍，无论是软件还是硬件实现。速度一直是RSA的缺陷。一般来说只用于少量数据加密。
四、RSA的选择密文攻击
RSA在选择密文攻击面前很脆弱。一般攻击者是将某一信息作一下伪装( Blind)，让拥有私钥的实体签署。然后，经过计算就可得到它所想要的信息。实际上，攻击利用的都是同一个弱点，即存在这样一个事实：乘幂保留了输入的乘法结构：
( XM )^d = X^d *M^d mod n
前面已经提到，这个固有的问题来自于公钥密码系统的最有用的特征--每个人都能使用公钥。但从算法上无法解决这一问题，主要措施有两条：一条是采用好的公
钥协议，保证工作过程中实体不对其他实体任意产生的信息解密，不对自己一无所知的信息签名；另一条是决不对陌生人送来的随机文档签名，签名时首先使用
One-Way HashFunction 对文档作HASH处理，或同时使用不同的签名算法。在中提到了几种不同类型的攻击方法。
五、RSA的公共模数攻击
若系统中共有一个模数，只是不同的人拥有不同的e和d，系统将是危险的。最普遍的情况是同一信息用不同的公钥加密，这些公钥共模而且互质，那末该信息无需私钥就可得到恢复。设P为信息明文，两个加密密钥为e1和e2，公共模数是n，则：
C1 = P^e1 mod n
C2 = P^e2 mod n
密码分析者知道n、e1、e2、C1和C2，就能得到P。
因为e1和e2互质，故用Euclidean算法能找到r和s，满足：
r * e1 + s * e2 = 1
假设r为负数，需再用Euclidean算法计算C1^(-1)，则
( C1^(-1) )^(-r) * C2^s = P mod n
另外，还有其它几种利用公共模数攻击的方法。总之，如果知道给定模数的一对e和d，一是有利于攻击者分解模数，一是有利于攻击者计算出其它成对的e’和d’，而无需分解模数。解决办法只有一个，那就是不要共享模数n。
RSA的小指数攻击。 有一种提高 RSA速度的建议是使公钥e取较小的值，这样会使加密变得易于实现，速度有
所提高。但这样作是不安全的，对付办法就是e和d都取较大的值。
RSA算法是
第一个能同时用于加密和数字签名的算法，也易于理解和操作。RSA是被研究得最广泛的公钥算法，从提出到现在已近二十年，经历了各种攻击的考验，逐渐为人
们接受，普遍认为是目前最优秀的公钥方案之一。RSA的安全性依赖于大数的因子分解，但并没有从理论上证明破译RSA的难度与大数分解难度等价。即RSA
的重大缺陷是无法从理论上把握它的保密性能
如何，而且密码学界多数人士倾向于因子分解不是NPC问题。
RSA的缺点主要有：A)产生密钥很麻烦，受到素数产生技术的限制，因而难以做到一次一密。B)分组长度太大，为保证安全性，n 至少也要 600
bits
以上，使运算代价很高，尤其是速度较慢，较对称密码算法慢几个数量级；且随着大数分解技术的发展，这个长度还在增加，不利于数据格式的标准化。目
前，SET( Secure Electronic Transaction )协议中要求CA采用比特长的密钥，其他实体使用比特的密钥。
C语言实现
#include <stdio.h>
int candp(int a,int b,int c)
{ int r=1;
b=b+1;
while(b!=1)
{
r=r*a;
r=r%c;
b--;
}
printf("%d\n",r);
return r;
}
void main()
{
int p,q,e,d,m,n,t,c,r;
char s;
printf("please input the p,q: ");
scanf("%d%d",&p,&q);
n=p*q;
printf("the n is %3d\n",n);
t=(p-1)*(q-1);
printf("the t is %3d\n",t);
printf("please input the e: ");
scanf("%d",&e);
if(e<1||e>t)
{
printf("e is error,please input again: ");
scanf("%d",&e);
}
d=1;
while(((e*d)%t)!=1) d++;
printf("then caculate out that the d is %d\n",d);
printf("the cipher please input 1\n");
printf("the plain please input 2\n");
scanf("%d",&r);
switch(r)
{
case 1: printf("input the m: "); /*输入要加密的明文数字*/
scanf("%d",&m);
c=candp(m,e,n);
printf("the cipher is %d\n",c);break;
case 2: printf("input the c: "); /*输入要解密的密文数字*/
scanf("%d",&c);
m=candp(c,d,n);
printf("the cipher is %d\n",m);break;
}
getch();
}
❸ 数字密码锁C语言编程
近年来，随着生活水平的不断改善，个人财富日益增长，人们对安全防盗的要求也逐渐提高。安全可靠、使用方便的电子密码锁成了人们防盗的首选。以Max +PlusⅡ(Multiple Array Matrix and ProgrammingLogic User SystemⅡ，多阵列矩阵及可编程逻辑用户系统Ⅱ)为工作平台，使用PLD可编程器件和VHDL语言设计的带音乐的电子密码锁具有密码预置，误码锁死及开锁音乐提示等功能。这种设计不仅简化了系统结构，降低了成本，更提高了系统的可靠和保密性。采用PLD可编程逻辑器件开发的数字系统，可以方便地升级和改进。
1 设计思路
密码锁电路由键盘控制、密码设置和音乐演奏三大功能模块组成，原理如图1所示。Count，Keyvalue，Contrl，Smdisplay构成键盘控制模块，Songer是音乐演奏模块，Set是密码设置模块。
1．1 键盘控制
键盘主要完成向系统输入数据，传送命令等功能。它是一个机械弹性按键开关的集合，利用机械触点的合、断作用产生高、低电平。通过对电平高低状态的检测，以确认按键按下与否。一个电压信号通过机械触点的断开、闭合过程的波形如图2所示。
在该键盘电路中，Count模块提供键盘的行扫描信号Q[3．．0]。在没有按键按下时，信号EN为高电平，行扫描输出信号Q[3．．0]的循环变化顺序为0001 OO100100 1000 0001(依次扫描4行按键)；当有按键按下时，信号EN为低电平，行扫描输出信号Q[3．．0]停止扫描，并锁存当前的行扫描值。例如按下第一行的按键，那么Q[3．．O]＝0001。
Keyvalue模块的主要功能是对输入按键的行信号Q[3．．0]和列信号14[3．．0]的当前组合值进行判断来确定输入按键的键值。
Contrl模块的主要功能是实现按键的消抖，判断是否有按键按下。确保对按键的提取处于图2所示的闭合稳定时间范围内，这就对本模块的输入时钟信号有一定的要求，在本设计中该模块输入的时钟信号频率为64 Hz。Smdisplay模块主要是完成数码管动态扫描和七段译码显示的功能。
1．2 音乐演奏电路Songer
根据声乐学知识，组成乐曲的每个音符的发音频率值及其持续的时间是乐曲能连续演奏所需的两个基本要素。获得这两个要素所对应的数值以及通过纯硬件的手段来利用这些数值实现所希望乐曲的演奏效果是关键。如图3所示，该电路需要由NOTETABS(音调发生器)、TONETABA、SPEAKER(数控分频器)三个模块组成，分别实现了声音产生、节拍控制、音调控制的功能。
1．3 密码设置
Set模块是实现密码锁功能的核心模块。其主要作用是设置密码，Set为设置密码的有效信号，可以实现修改密码的功能。En为输入密码确认信号，当输入完六位密码后确认输入，一旦输入的密码跟所设置的密码一致时，则输出信号OP有效(高电平)；OP控制演奏音乐，此时音乐响起。若密码不正确，则指示输入错误及输入次数，输完三次无效后密码锁锁死，必须由RESET信号(启动信号，给一个低电平)重新打开密码锁功能。
2 电路的VHDL描述
键盘控制电路，音乐演奏电路以及密码设置模块均使用硬件描述语言VHSIC Hardware Description Lan-guage(VHDL)设计而成。例如：TONETABA的VHDL模型如下：
VHDL语言具有很强的电路描述和建模能力，能从多个层次对数字系统进行建模和描述，支持各种模式的设计方法：自顶向下与自底向上或混合方法，从而大大简化了硬件的设计任务，提高了设计效率和可靠性。它同时具有与具体硬件电路无关和与设计平台无关的特性，所以用VHDL进行电子系统设计，设计者可以专心致力于其功能的实现，而不需要对其他相关因素花费过多的时间和精力。
设计步骤
3．1 设计输入
首先在合适的路径下建立本设计的文件夹，然后用VHDL语言编辑Count，Keyvalue，Contrl，Smdisplay等电路，并在Max+PlusⅡ软件中使用文本编辑器输入上述各电路模块的VHDL程序，编译生成各模块；最后在Max+PlusⅡ软件中使用图形编辑器以自底向上的方法编辑原理图。先编辑图3电路，以Singer．gdf命名，其次使用“Create default Symbol”生成Songer模块，然后再编辑如图1所示原理电路图。
3．2 仿真测试及编程下载配置
将设计好的项目存盘，并将其设置成Project。选择目标器件为ACEX系列中的EP1K30QC208-2，启动编译，如果发现编译出现错误，修正后再次编译。编译后即可对波形文件进行仿真，并进行测试和波形分析。分析完成后进行编程下载配置。
3．3 硬件测试
在高电平时，通过键盘的0～F号键进行6位密码输入，密码输入完毕后通过单击确认键进行密码设置确认。当输入的密码与设置的密码一致时，扬声器开始循环演奏乐曲，且数码管SM8显示输入密码的次数，数码管SM7显示密码输入是否正确。如果密码正确，则SM7显示‘0’；如果密码错误，则SM7显示‘E’。数码管SM6～SM1显示输入的6位密码。在密码输入正确开始演奏乐曲时，如果将拨位开关KD4拨向上，则数码管SM8显示乐曲的音符，而此时若将拨位开关KD3拨向上则停止演奏乐曲。发光二极管LED1～LED4显示输入按键的键值，LED16监控是否有按键按下。
4 结 语
使用Max+PlusⅡ软件和VHDL语言设计电路，思路简单，功能明了；不仅可以进行逻辑仿真，还可以进行时序仿真；使用PLD器件不仅省去了电路制作的麻烦，还可以反复多次进行硬件实验，非常方便地修改设计，且设计的电路保密性很强。总之，采用Max+PlusⅡ软件和VHDL语言使得复杂的电子系统的设计变得简单容易，大大提高了设计效率。
如果对您有帮助，请记得采纳为满意答案，谢谢！祝您生活愉快！
❹ 凯撒密码的算法c语言的怎么实现啊
凯撒密码是一种非常古老的加密方法，相传当年凯撒大地行军打仗时为了保证自己的命令不被敌军知道，就使用这种特殊的方法进行通信，以确保信息传递的安全。他的原理很简单，说到底就是字母于字母之间的替换。下面让我们看一个简单的例子：“”用凯撒密码法加密后字符串变为“edlgx”，它的原理是什么呢？把“”中的每一个字母按字母表顺序向后移3位，所得的结果就是刚才我们所看到的密文。
#include <stdio.h>
main()
{
char M[100];
char C[100];
int K=3,i;
printf("请输入明文M(注意不要输入空白串)\n");
gets(M);
for(i=0;M[i]!='\0';i++)
C[i]=(M[i]-'a'+K)%26+'a';
C[i]='\0';
printf("结果是:\n%s\n",C);
}