古典加密技术中最基本的两种算法是什么

作者&投稿:居君 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
加密算法的两种基本操作是什么~

代替(substitution)和置换(permutatuion)是两种基本的加密运算。
代替是指对标准书写符号的修改,如恺撒密码,将英文字母a用d代替,b用e代替,以此类推,再比如《高卢记》中记载的加密算法,将罗马字母用希腊字母替换。
置换是指改变明文字符的排列方式。如古代斯巴达人将写着字的羊皮缠在木棍上,再从木棍的方向读出,相当于横着写,竖着读,改变明文字母的排列顺序。
最原始的加密算法往往就是单个的代替或者置换操作,随着人类对密码学的深入研究,这样简单的运算已经不能满足安全性需求,因为破译它们极其容易。但人们发现,使用简单运算来构造复杂算法,可以形成安全性较高的加密算法。事实上,从本质上讲,所有的加密算法,无论是数据加密标准DES,高级加密标准AES,还是公钥密码算法RSA,它们都可以归结为这两种运算的复合运算。

加密技术分为:
1、对称加密
对称加密采用了对称密码编码技术,它的特点是文件加密和解密使用相同的密钥,即加密密钥也可以用作解密密钥,这种方法在密码学中叫做对称加密算法,对称加密算法使用起来简单快捷,密钥较短,且破译困难
2、非对称
1976年,美国学者Dime和Henman为解决信息公开传送和密钥管理问题,提出一种新的密钥交换协议,允许在不安全的媒体上的通讯双方交换信息,安全地达成一致的密钥,这就是“公开密钥系统”。

加密技术的功能:
原有的单密钥加密技术采用特定加密密钥加密数据,而解密时用于解密的密钥与加密密钥相同,这称之为对称型加密算法。采用此加密技术的理论基础的加密方法如果用于网络传输数据加密,则不可避免地出现安全漏洞。
区别于原有的单密钥加密技术,PKI采用非对称的加密算法,即由原文加密成密文的密钥不同于由密文解密为原文的密钥,以避免第三方获取密钥后将密文解密。
以上内容参考:百度百科—加密技术

  替代算法和置换移位法。

  1.替代算法
  替代算法指的是明文的字母由其他字母或数字或符号所代替。最著名的替代算法是恺撒密码。凯撒密码的原理很简单,其实就是单字母替换。我们看一个简单的例子:

  明文:abcdefghijklmnopq

  密文:defghijklmnopqrst

  若明文为student,对应的密文则为vwxghqw 。在这个一一对应的算法中,恺撒密码将字母表用了一种顺序替代的方法来进行加密,此时密钥为3,即每个字母顺序推后3个。由于英文字母为26个,因此恺撒密码仅有26个可能的密钥,非常不安全。

  为了加强安全性,人们想出了更进一步的方法:替代时不是有规律的,而是随机生成一个对照表。

  明文:abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

  密文:xnyahpogzqwbtsflrcvmuekjdI

  此时,若明文为student,对应的密文则为 vmuahsm 。这种情况下,解密函数是上面这个替代对照表的一个逆置换。

  不过,有更好的加密手段,就会有更好的解密手段。而且无论怎样的改变字母表中的字母顺序,密码都有可能被人破解。由于英文单词中各字母出现的频度是不一样的,通过对字母频度的统计就可以很容易的对替换密码进行破译。为了抗击字母频度分析,随后产生了以置换移位法为主要加密手段的加密方法。

  2.置换移位法
  使用置换移位法的最著名的一种密码称为维吉尼亚密码。它以置换移位为基础的周期替换密码。

  前面介绍的替代算法中,针对所有的明文字母,密钥要么是一个唯一的数,要么则是完全无规律可寻的。在维吉尼亚密码中,加密密钥是一个可被任意指定的字符串。加密密钥字符依次逐个作用于明文信息字符。明文信息长度往往会大于密钥字符串长度,而明文的每一个字符都需要有一个对应的密钥字符,因此密钥就需要不断循环,直至明文每一个字符都对应一个密钥字符。对密钥字符,我们规定密钥字母a,b,c,d……y,z对应的数字n为:0,1,2,3……24,25。每个明文字符首先找到对应的密钥字符,然后根据英文字母表按照密钥字符对应的数字n向后顺序推后n个字母,即可得到明文字符对应的密文字符。

  如果密钥字为deceptive , 明文为 wearediscoveredsaveyourself,则加密的过程为:

  明文: wearediscoveredsaveyourself

  密钥: deceptivedeceptivedeceptive

  密文: zicvtwqngrzgvtwavzhcqyglmgj

  对明文中的第一个字符w,对应的密钥字符为d,它对应需要向后推3个字母,w,x,y,z,因此其对应的密文字符为z。上面的加密过程中,可以清晰的看到,密钥deceptive被重复使用。

  古典密码体制将数学的方法引入到密码分析和研究中。这为现代加密技术的形成和发展奠定了坚实的基础。

古典加密算法:置换密码
置换密码算法的原理是不改变明文字符,只将字符在明文中的排列顺序改变,从而实现明文信息的加密。置换密码有时又称为换位密码。
矩阵换位法是实现置换密码的一种常用方法。它将明文中的字母按照给的顺序安排在一个矩阵中,然后用根据密钥提供的顺序重新组合矩阵中字母,从而形成密文。例如,明文为attack
begins
at
five,密钥为cipher,将明文按照每行6列的形式排在矩阵中,形成如下形式:
a
t
t
a
c
k
b
e
g
i
n
s
a
t
f
i
v
e
根据密钥cipher中各字母在字母表中出现的先后顺序,给定一个置换:
1
2
3
4
5
6
f
=
1
4
5
3
2
6
根据上面的置换,将原有矩阵中的字母按照第1列,第4列,第5列,第3列,第2列,第6列的顺序排列,则有下面形式:
a
a
c
t
t
k
b
i
n
g
e
s
a
i
v
f
t
e
从而得到密文:aacttkbingesaivfte


古典加密技术中最基本的两种算法是什么
2.置换移位法 使用置换移位法的最著名的一种密码称为维吉尼亚密码。它以置换移位为基础的周期替换密码。前面介绍的替代算法中,针对所有的明文字母,密钥要么是一个唯一的数,要么则是完全无规律可寻的。在维吉尼亚密码中,加密密钥是一个可被任意指定的字符串。加密密钥字符依次逐个作用于明文信息字符。明...

以下选项中,属于传统加密方法的有( )。
替代是古典密码中用到的最基本的处理技巧之一。替代密码是指先建立一个替换表,加密时将需要加密的明文依次通过查表,替换为相应的字符,明文字符被逐个替换后,生成无任何意义的字符串,即密文,替代密码的密钥就是其替换表。在计算机出现之前,密码学由基于字符的密码算法构成。不同的密码算法是字符之间...

古典密码时期用过的加密技术
在古典密码时期,人们主要依赖手工和密码学原理来进行信息的加密和解密。这一时期,最为常见的两种加密技术是替换式密码和置换式密码。1. 替换式密码:替换式密码是最早的一种加密方法,其原理是将明文中的每一个字符或一组字符替换为另一个字符或字符组,形成密文。这种替换通常是基于一个固定的映射关系...

什么是古典密码
古典密码是指最早的、使用基础加密技术的密码。古典密码的加密方式主要通过替换、置换、移位等方法来隐藏信息。古典密码的历史可以追溯到几千年前,被广泛应用于历史上许多重要的军事、政治和商业交易中。古典密码中常见的加密方法有:1. 凯撒密码(Caesar Cipher):将明文中的每个字母按照一定的规律往后移动...

古典密码学常用的技术和主要的密码算法原理
古典密码技术根据其基本原理大体可以分为两类:替换密码技术和换位密码技术。古典密码是密码学中的其中一个类型,其大部分加密方式都是利用替换式密码或移项式密码,有时则是两者的混合。其于历史中经常使用,但在现代由于计算机的出现,使得古典密码解密已经不再困难,已经很少使用,大部分的已经不再使用了...

经典加密方法主要使用了哪些加密技术?
要说经典加密,MD5应该是首位的:MD5将任意长度的“字节串”变换成一个128bit的大整数,并且它是一个不可逆的字符串变换算法,换句话说就是,即使你看到源程序和算法描述,也无法将一个MD5的值变换回原始的字符串,从数学原理上说,是因为原始的字符串有无穷多个,这有点象不存在反函数的数学函数。

古典密码有哪些
总的来说,古典密码虽然在现代加密技术面前显得相对简单和易于破解,但它们在密码学的发展历程中占据了重要地位。这些古典密码的原理和思路为现代密码学的发展奠定了基础,同时也为我们提供了一种理解密码学本质和原理的窗口。通过学习和了解这些古典密码,我们可以更深入地认识到保护信息安全的重要性,以及不...

密码学传统密码学
从古代的简单加密方法到现代复杂的加密技术,密码学的发展为保护信息安全、维护隐私与促进数字世界的安全稳定提供了坚实的基础。尽管现代密码学面临更多挑战与攻击手段,但其在保护通信、数据安全与隐私保护方面的重要作用不可替代。密码学的未来,将继续在技术创新与安全挑战中发展,为人类社会的数字化转型提供...

什么属于古典密码
3、教学价值 古典密码是密码学中最简单、易懂的加密方式之一,因此在密码学教学中经常被作为入门课程内容。通过学习古典密码,学生们可以初步了解加密原理和方法,为后续深入研究打下基础。4、比赛价值 古典密码是CTF等网络安全比赛常用的题目之一,选手们需要通过各种手段来破解密码,提高技术水平。同时,它...

古典密码学的特点
古典密码学的特点是计算强度小;数据的安全基于算法保密;以字母表为主要加密对象;使用置换和替换技术;密码分析方法基于字母与字母组合的频率特性以及明文的可读性。资料扩展:密码学是研究编制密码和破译密码的技术科学。研究密码变化的客观规律,应用于编制密码以保守通信秘密的,称为编码学;应用于破译密码...

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戊芳丽科: 加密技术通常分为两大类:“对称式”和“非对称式”. 非对称式加密就是加密和解密所使用的不是同一个密钥,通常有两个密钥,称为“公钥”和“私钥”,它们两个必需配对使用,否则不能打开加密文件.这里的“公钥”是指可以对外公布的,“私钥”则不能,只能由持有人一个人知道.它的优越性就在这里,因为对称式的加密方法如果是在网络上传输加密文件就很难不把密钥告诉对方,不管用什么方法都有可能被别窃听到.而非对称式的加密方法有两个密钥,且其中的“公钥”是可以公开的,也就不怕别人知道,收件人解密时只要用自己的私钥即可以,这样就很好地避免了密钥的传输安全性问题.

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