四講古典置換密碼classicaltranspositionciphers

1、第四講 古典置換密碼(classical transposition ciphers) zheng- Tel: 62932135(O)1變換密碼transposition ciphers本節(jié)考慮變換密碼（或置換密碼） 方法：通過重新編排消息字母隱藏信息特點：沒有改變原來消息的字母集22. Scytale 密碼一種早期的 希臘變換密碼一張紙條環(huán)繞在一個圓柱上 消息沿著圓柱橫寫紙條上的字母看起來是一些隨機字母并不十分安全，密鑰是紙條和圓柱的寬度3以不同的行寫下消息字母 按行讀取消息 Plain: I A E S W C N U R D C M I A I O Q E E Cipher: IAESW

2、 CNURD CMIAI OQEE 3. 軌道欄桿密碼Rail Fence cipher 44.幾何圖形密碼以一種形式寫下消息，以另一種形式讀取消息 55.變換密碼的關鍵思想 變換密碼的關鍵思想按一定規(guī)則寫出明文，按另一規(guī)則讀出密文。 密鑰：用于讀密文的方法和寫明文的方法 66.行變換密碼-Row transposition ciphersgroup the message and shuffle letters within each group more formally write letters across rows then reorder the columns before r

3、eading off the rows always have an equivalent pair of keys (Read off vs Write In) 76. 行變換密碼(續(xù)1)Plain: THESIMPLESTPOSSIBLETRANSPOSITIONSXXKey (R): 2 5 4 1 3 Key (W): 4 1 5 3 2 T H E S I S T I E H M P L E S E M S L P T P O S S S T S O P I B L E T E I T L B R A N S P S R P N A O S I T I T O I I S O N S

4、 X X X O X S N Cipher: STIEH EMSLP STSOP EITLB SRPNA TOIIS XOXSN 87 .行變換密碼(續(xù)2)可以用一個英文單詞做密鑰，指定以字母順序做為讀取密文（或明文）Plain: CONVENIENTWAYTOEXPRESSTHEPERMUTATION Key (W): C O M P U T E R Key (W): 1 4 3 5 8 7 2 6 A N O V I N C EE W T A O T N Y E R P E T S X SH E P R T U E M A O I N Z Z T Z Cipher: ANOVI NCEEW

5、 TAOTN YERPE TSXSH EPRTU EMAOI NZZTZ 98.行變換密碼舉例用密鑰 sorcery 加密下列消息: Key(R): sorcery = 6 3 4 1 2 5 7 laser beams can be modulated to carry more intelligence than radio waves = erasb lecam snabd umole atoed ctamo ryrre elntl iicee ntgha dnria oesav w 109行變換密碼解密算法 步驟: 按列寫出消息 按解密密鑰讀取明文 1110.Cryptanalysis

6、 of Row Transposition ciphers 頻率分析能夠提供語言輪廓 基本思想:猜測密鑰周期,再對可能的行列變換進行猜測.利用常出現(xiàn)的雙字母對或3字母對.1211.密碼分析舉例 給定密文: LDWOE HETTS HESTR HUTEL OSBED EFIEV NT 對連續(xù)周期測試, 對前面一些字母重新排列. 2: LD WO EH ET TS HE ST RH UT EL OS BE DE FI EV NT - NO 3: LDW OEH ETT SHE STR HUT ELO SBE DEF IEV NT - NO 4: LDWO EHET TSHE STRH UTEL OSBE DEFI EVNT - NO 5: LDWOE HETTS HESTR HUTEL OSBED EFIEV NT - NO 6: LDWOEH ETTSHE STRHUT ELOSBE DEFIEV NT - YES! note 第二組可能提供 THESET or TTHESE 可以猜測6字密鑰能夠給出這種密文 key 5,6,1,4,2,3 恢復明文如