古典密码
代替和置换
凯撒密码
单表代替密码.
$c = p + k \mod |\Sigma|$
统计频率可以攻击
Playfair
多字母代替密码
在 $5 \times 5$ 的矩阵中, 从左到右从上到下, 先填入密钥, 然后再按顺序填入剩余字母. 其中 I = J.
明文两个字母一组. 若一组字母相同, 则插入一个字母 (如 x). 若明文长度奇数, 则最后补一个字母 (如 x).
两字母在表上
- 同行, 用右边一个代替
- 同列, 用下面一个代替
- 对角线代替, (第一个字母所在行, 第二个字母所在列), (第一个字母所在列, 第二个字母所在行)
明密文不是一一对应关系, 能够降低统计规律, 但仍然有结构信息, 可被攻破.
Hill 密码
多字母代替密码
$n \times n$ 可逆矩阵 K, 明文分组, $n \times 1$ 的列向量 $p$.
加密: $c = Kp \mod |\Sigma|$
解密: $p = K^{-1}c \mod |\Sigma|$