《密码的历史》PPT课件.ppt

,密码,从前.,这将是一个很长的故事，,【凯撒密码(CaesarShifts,SimpleShift)】,也称凯撒移位，是最简单的加密方法之一，相传是古罗马恺撒大帝用来保护重要军情的加密系统，它是一种替代密码。,加密公式：密文=(明文+位移数)Mod26解密公式：明文=(密文-位移数)Mod26（Mod就是求余数的运算符。例如29Mod26=3，意思是29除以26的余数是3。）,英文字母的移位以移25位为一个循环，移26位等于没有移位。所以可以用穷举法列出所有可能的组合，然后从中选出有意义的话。,以数字城堡中的一组密码为例：HLFKZCVDLDS只需把每个字母都按字母表中的顺序依次后移一个字母即可A变成B，B就成了C，依此类推。因此明文为：IMGLADWEMET,例如：phhwphdiwhuwkhwrjdsduwb利用电脑可以方便地列出所有组合，然后从中选出有意义的话：,qiixqiejxivxlixsketevxcrjjyrjfkyjwymjytlfufwydskkzskglzkxznkzumgvgxzetllatlhmalyaolavnhwhyafummbuminbmzbpmbwoixizbgvnncvnjocnacqncxpjyjachwoodwokpdobdrodyqkzkbdixppexplqepcespezrlalcejyqqfyqmrfqdftqfasmbmdfkzrrgzrnsgregurgbtncneglasshasothsfhvshcuodofhmbttibtpuitgiwtidvpepgin,cuujcuqvjuhjxujewqfqhjodvvkdvrwkvikyvkfxrgrikpewwlewsxlwjlzwlgyshsjlqfxxmfxtymxkmaxmhztitkmrgyyngyuznylnbyniaujulnshzzohzvaozmoczojbvkvmotiaapiawbpanpdapkcwlwnpujbbqjbxcqboqebqldxmxoqvkccrkcydrcprfcrmeynyprwlddsldzesdqsgdsnfzozqsxmeetmeafterthetogapartynffunfbgufsuifuphbqbsuzoggvogchvgtvjgvqicrctva,【栅栏密码(TheRail-FenceCipher)】,例如密文：TEOGSDYUTAENNHLNETAMSHVAED解密过程：先将密文分为两行TEOGSDYUTAENNHLNETAMSHVAED再按上下上下的顺序组合成一句话：THELONGESTDAYMUSTHAVEANEND.（翻译：天虽长，必有尽。）,也称栅栏易位(ColumnarTransposition)，即把将要传递的信息中的字母交替排成上下两行，再将下面一行字母排在上面一行的后边，从而形成一段密码。栅栏密码是一种置换密码。,或者说，用插空法，将下一排的字母插到上一排每个字母后面,栅栏密码也可以用于中文，但中文用规则的栅栏比较容易破解，所以产生了一些变体，例如道家心法密籍天仙金丹心法中的一段加密方法。密文如下：茫天：摹然月终为鼎半是真灭器轮假不但伸净著定分泥万无光人经法一从尘色返我权自法中妙大空照生屈来好路形神海便还未归茫天：摹然月终为鼎半是真灭器轮假不但伸净著定分泥万无光人经法一从尘色返我权自法中妙大空照生屈来好路形神海便还未归明文(从上向下竖着读)：天然鼎器净无尘，大海茫茫月半轮。著色空摹终是假，定光返照便为真。不分人我生还灭，但泥经权屈未伸。万法自来归一法，好从中路妙形神。,【Playfair密码(PlayfairCipher)】,(波雷费密码）Playfair将明文中的双字母组合作为一个单元对待，并将这些单元转换为双字母组合。加密后的字符出现的频率在一定程度上被均匀化。以任意顺序填满5*5的方阵(I或J视为同一字符)，比如：CIPHERABDFGKLMNOQSTUVWXYZ加密规则：按成对字母加密:同行取右边：heecrbad同列取下边：dmmtpsbx其他取交叉：ktmqodtr注意事项：相同对中的字母加分隔符(如x):例如：LLLXL字母为奇数时可用字母补位（如X）：Beautifulbeautifulx,举个例子：,对下面的句子进行加密：HuangYanisagoodteacher.随意填充方阵；BDYKASTNZOUHCRWPJGVMEXFLQ,Huangyanisagoxodteacherx,加密为,Chyofnyoptymtqtasxywuxhl,【替代密码(MonoalphabeticSubstitution)】,就是丹布朗在达芬奇密码一书中提到的埃特巴什码(AtbashCipher)。它的原理是取一个字母，指出它位于字母表正数第几位，再把它替换为从字母表倒数同样的位数后得到的字母。如：E被替换为V，S被替换为H等。明码表ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ密码表ZYXWVUTSRQPONMLKJIHGFEDCBA例如：明文：sophia密文：hlksrz,反字母表,即单字母替换密码。重排密码表二十六个字母的顺序，密码表会增加到四千亿亿亿多种，能有效的防止用筛选的方法检验所有的密码表。这种密码持续使用几个世纪，直到阿拉伯人发明了频率分析法。以随意顺序填满密码表：明码表ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ密码表QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNM例：明文：forest密文：gbmrst,随机乱序字母,接下来介绍大家比较熟悉的摩斯电码,【摩斯电码】摩斯电码(摩尔斯电码)是一种发报用的信号代码，是一种替代密码，用点(Dot)和划(Dash)的组合来表示各个英文字母或标点。国际标准摩斯电码表1*-A*-N-*.*-*-*-2*-B-*O-,-*-3*-C-*-*P*-*:-*4*-D-*Q-*-*-*5*E*R*-*?*-*6-*F*-*S*-*-7-*G-*T-()-*-*-8-*H*U*-*-*-*9-*I*V*-*-0-J*-W*-分数线-*-*K-*-X-*-L*-*Y-*-终了r*-*-M-Z-*始信n-*-*-,例：Hello(斜线代表字母之间的间隔)*/*/*-*/*-*/-/,猪圈加密法,在18世纪时，Freemasons为了使让其他的人看不懂他所写而发明的，猪圈密码属于替换密码流，但它不是用一个字母替代另一个字母，而是用一个符号来代替一个字母，把26个字母写进下四个表格中,然后加密时用这个字母所挨着表格的那部分来代替。,看过福尔摩斯的人都还记得，在“跳舞的小人”一案中，福尔摩斯破解了一串关于小人图案的密码，密码表如下：,【MD5】,MD5的全称是Message-DigestAlgorithm5（信息-摘要算法），在90年代初由RonaldL.Rivest开发出来，经MD2、MD3和MD4发展而来。MD5是一种散列(Hash)算法，散列算法的用途不是对明文加密，让别人看不懂，而是通过对信息摘要的比对，防止对原文的篡改。通常对散列算法而言，所谓的“破解”，就是找碰撞。MD5是把一个任意长度的字节串加密成一个固定长度的大整数（通常是16位或32位），加密的过程中要筛选过滤掉一些原文的数据信息，因此想通过对加密的结果进行逆运算来得出原文是不可能的。关于MD5的应用，举个具体的例子吧。例如你在一个论坛注册一个账号，密码设为“qiuyu21”。此密码经过MD5运算后，变成“287F1E255D930496EE01037339CD978D”，当你点“提交”按钮提交时，服务器的数据库中不记录你的真正密码“qiuyu21”，而是记录那个MD5的运算结果。然后，你在此论坛登录，登录时你用的密码是“qiuyu21”，电脑再次进行MD5运算，把“qiuyu21”转为“287F1E255D930496EE01037339CD978D”，然后传送到服务器那边。这时服务器就把你传过来的MD5运算结果与数据库中你注册时的MD5运算结果比较，如果相同则登录成功。,了解一下,【英文字母频率特性表】(字母|频率),A|8.167|B|1.492|C|2.782|D|4.253|E|12.702|F|2.228|G|2.015|H|6.094|I|6.966|J|0.153|K|0.772|L|4.025|M|2.406|,N|6.749|O|7.507|P|1.929|Q|0.095|R|5.987|S|6.327|T|9.056|U|2.758|V|0.978|W|2.360|X|0.150|Y|1.974|Z|0.074|,【英文频率特性】单字母-极高频|E次高频|TAOINSHR中等频|DL低频|CUMWFGYPB甚低频|VKJXQZ,十二宫杀手密码,1969年7月31日，三家报社各自收到了一封密文的三分之一，密文的作者就是大名鼎鼎的十二宫杀手。十二宫杀手要求这三家报社把密文发表在报纸上，否则他将在当周周末再次杀人。三家报社只好照做。这个密文共有408个符号，以后大家都习惯称它为408密文（408-cipher）。408密文是十二宫杀手的第一封密信。一个星期后，一位教师和他的妻子破解了这篇密文。大卫芬奇的电影十二宫杀手完整地记述了这一事件。408密文用的是最简单的字母替换法，所不同的是一个字母可能对应多个符号。这种加密方法可以很好地防止字频破解法，因为你可以让常用的字母对应更多的符号，保证每个符号出现的次数大致相等。不过，破解这样的密码也不是完全没有突破口，“字母Q后面一定是U”等英文特点能提供不少线索。这种一对多的替换加密方法就叫做同音替换法（HomophonicSubstitutionCipher）。同年11月8日，十二宫杀手又寄出了一篇密文。这篇密文有340个字符，被称作340密文。与408密文不同的是，虽然大家都相信340密文同样使用的是同音替换加密，但直到现在340密文也没有解开。,了解,340密码全文如下：,你能解开吗？,等你来续写,故事还未结束，,返回,这种密码是由熊斐特博士发现的。熊斐特博士为库姆