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密码

冰山2019-09-01【密码学】人已围观

简介1. 密码
1.1 发送者、接收者和窃听者
1.2 加密和解密
1.3 加密实现
1.3.1 密码算法
1.3.2 加密、解密及秘钥
1.4 凯撒密码
1.4.1 凯撒密码的加密
1.4.2 凯撒密码的解密
1.5 密码信息安全常识与威胁
1.5.1 密码信息安全常识



现在我们将字母表平移3个字母,于是,明文中的a在加密后就变成了与其相隔3个字母的D,以此类推。b变成E,c变成F,d变成G......v变成Y,w变成Z,而x则会回到字母表的开头而变成A,相应地,y变成B,z变成C,通过下图我们可以很容易地理解“平移"的具体工作方式。


 

1.4.1 凯撒密码的加密

 

这里,我们假设要保密的信息为monkey d luffy这个男孩的名字。我们暂且不管这个名字到底代表一位真实的男性,还是只是一种暗号,只考虑将它在保密的状态下发送给接收者。

此时,明文包含下列12个字母:monkey d luffy, 接下来让我们对明文中的字母逐一加密:
 


 

这样,明文 monkey d luffy 就被转换成了密文PRQNHB G OXIIB。

恺撒密码中,将字母表中的字母平移这个操作就是密码的算法,而平移的字母数量则相当于密钥。在上面的例子中,密钥为3(如下图)。


 

1.4.2 凯撒密码的解密

 

现在,假设接收者已经收到了密文PRQNHB G OXIIB,由于密文本身是看不懂的,因此必须将它解密成明文。

恺撒密码的解密过程是使用与加密时相同的密钥进行反向的平移操作。用刚才的例子来说,只要反向平移3个字母就可以解密了,现在让我们来解密:




 

这样我们就得到了明文monkey d luffy。

在这个场景中, 秘钥3必须由发送者和接收者事先约定好。




 

以上,便是早期的凯撒密码的原理,要注意的是这里的密钥3是在当前情景下,并不是使用所有凯撒密码的情境中。

 

1.5 密码信息安全常识与威胁

 

1.5.1 密码信息安全常识


接下来,介绍一些关于密码的常识,在我刚刚开始学习密码的人常常会对以下这几条感到不可思议,因为它们有悖于我们的一般性常识。
 
  • 不要使用保密的密码算法 : 总有一天会被泄露.公布于世,自己开发难度较大

  • 使用低强度的密码比不进行任何加密更危险 : 容易麻痹大意

  • 任何密码总有一天都会被破解

  • 密码只是信息安全的一部分
     

不要使用保密的密码算法,为什么呢,这样做的原因主要有以下两点:
  • 密码算法的秘密早晚会公诸于世
     

    从历史上看,密码算法的秘密最终无一例外地都会被暴露出来。例如: RSA公司开发的RC4密码算法曾经也是保密的,但最终还是有一位匿名人士开发并公开了与其等效的程序。

    一旦密码算法的详细信息被暴露,依靠对密码算法本身进行保密来确保机密性的密码系统也就土崩瓦解了。反之,那些公开的算法从一开始就没有设想过要保密,因此算法的暴露丝毫不会削弱它们的强度。
     

  • 开发高强度的密码算法是非常困难的

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