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【密吧讲座第一期】维吉尼亚密码
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SEVENKING
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首先祝大家元旦快乐~2011年到了,密码吧在这新的一年里也要有新气象,首先为大家带来的是全新的讲座系列。密码吧将会在每周六晚为大家讲解一种密码,希望大家多多支持!
讲座不限制插楼,但是不要太水呀~
SEVENKING
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本次讲座为大家介绍的是维吉尼亚密码,众所周知,维吉尼亚密码的加密较凯撒之流复杂许多,因此新人学习至此,往往苦不堪言。所以第一期的讲座,就由我来为大家带来维吉尼亚密码的详解。废话不多说,我们开始吧~
SEVENKING
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【相关知识、概述】
名称:Vigenère Cipher
中译名:维吉尼亚密码/维热纳尔密码
密吧简称:维密
发明者:贝拉索[注1](由维吉尼亚改良[注2])
破解者:巴比奇[注3]
密码背景:这个密码首先应用了“密钥”的思想,其在密码届具有十分重要的意义。经过这样加密后,一个由六个字母组成的的密钥,其理论上的暴力破解工作量就将是凯撒密码[注4]的一千多万倍。
SEVENKING
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[注1]吉奥万·巴蒂斯塔·贝拉索(Giovan Battista Bellaso,1505-?),意大利学者。其实维吉尼亚密码之前的名字是贝拉索密码,是贝拉索1553年发明的。但是由于维吉尼亚在1586年的改进,使得其加密得更为可靠,久而久之,贝拉索密码就被叫成了维吉尼亚密码。
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[注2]布莱斯·德·维吉尼亚(Blaise de Vigenère,1523-1596),一名法国的外交官,同时也是一位密码学家。1586年在维吉尼亚密码原基础上进行了改进。
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丿壕·烛阴
凯撒大帝
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不限制的话就。。。轻轻C一下。。。
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[注3]查尔斯·巴比奇(Charles Babbage,1791-1871),英国数学家,差分机的发明者,其奠定了现代计算机的基本构架。于1854年成功破解了维吉尼亚密码,结束了维吉尼亚200多年的神话。
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[注4]凯撒密码,据说是由凯撒大帝所创造的密码,加密方法是将原文根据字母表顺序移位,具体请参考:
http://tieba.baidu.com/f?kz=197097065
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【加密方法】
我们知道维密的成功之处就在于密钥的使用,所以要想加密,我们首先要有一个密钥。
密钥的长度直接决定了破解的难度,密钥越长、越没有规律,破解的难度就越大。当密钥长度大于或等于原文长度时,维吉尼亚密码就变成了绝对不可能破解的密码了。[注5]
SEVENKING
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我们先从一位的密钥开始。此时维吉尼亚密码就变成了凯撒密码了,加密的方法是将原文字母顺序移位密钥字母在字母表中的个数。
例如我们使用密钥C,加密hello这个单词,根据字母表的顺序,hello加密后就为jgnnq。(注意不是khoor),如果我们使用密钥A的话,那么加密后的文字将与原文相同。
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首先是我们所熟知的维吉尼亚方阵:
—ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
AABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
BBCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZA
CCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZAB
DDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC
EEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCD
FFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCDE
GGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCDEF
HHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCDEFG
IJKLMNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHI
JJKLMNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHI
KKLMNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJ
LLMNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJK
MMNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKL
NNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKLM
OOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKLMN
PPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKLMNO
QQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOP
RRSTUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQ
SSTUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQR
TTUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQRS
UUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQRST
VVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTU
WWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUV
XXYZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVW
YYZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWX
ZZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXY
第一行和第一列都是为了方便我们快速找到具体的行列所添加的。
SEVENKING
吧主
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其实,维吉尼亚密码就是在凯撒密码的基础之上添加了密钥的概念而形成的多表加密方法。其原理和凯撒密码很相似。
维密首先引入了“密钥”的思想,所以要想加密一个维吉尼亚密码,首先要做的事是找好密钥。
SEVENKING
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例如我们加密这样一句话:The Cipher lecture of Vigenere will be held on this Saturday.
我们选用cipher这个单词作为密钥,首先将原文整理如下:
THECIP HERLEC TUREOF VIGENE REWILL BEHELD ONTHIS SATURD AY
整理的原则是去掉标点、空格,统一大小写,然后根据密钥的长度分组。
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