Playfair算法是多表代換加密方式中最著名的一種，屬于經(jīng)典對稱加密方式，1854年由英國科學家Chaeles W發(fā)明。曾經(jīng)在相當長的一段時期內(nèi)，Playfair算法被認為是一種牢不可破的加密方法。在網(wǎng)絡安全、數(shù)據(jù)加密等方面，其加密思想被廣泛應用。Playfair密碼是把明文中的雙字母音節(jié)作為一個單元并將其轉(zhuǎn)換為密文的一種加密算法，原算法可用的字母對有26×26個，雖然比明文有著稍為平坦的頻率分布曲線，但密文中仍透露了大量的信息給密碼分析者。

Playfair算法
Playfair算法是把明文中的雙字母作為一個單元,將其轉(zhuǎn)換為密文的雙字母,轉(zhuǎn)換依據(jù)由密鑰所構(gòu)成的5×5字母矩陣。

1、轉(zhuǎn)換矩陣的構(gòu)成
先將密鑰去掉重復字母(字母i和j視為同一個字母)，然后從左向右、從上至下填寫在矩陣格子中，假如密鑰為successful，去除重復字母后為的有效密鑰為sucefl。

將剩下的英文字母(i和j視為同一個字母)按從左到右、從上而下的順序填寫在剩余空白的格子中。

2、加密算法
加密時，每次從明文中提出2個字母，具體的加密算法如圖所示。

3 、Playfair算法的缺點
盡管Playfair算法被認為是比較安全的，但它仍是可以被破解的，因為它的密文中完好地保留了明文語言的大部分結(jié)構(gòu)特征，有幾百個字母的密文就可以分析出某些規(guī)律，從而為進一步破解提供線索。使用Playfair算法加密，之所以密文中保留了明文語言中的結(jié)構(gòu)特征，基于多方面的原因，其中有3方面主要因素導致密文完好地保留了明文語言的大部分結(jié)構(gòu)特征:
(1)明文的讀取是按序讀取，所以生成的密文與明文基本上是保持一一對應關系，這種一一對應關系直接暴露了明文的結(jié)構(gòu)特征。
(2)由密鑰構(gòu)造5×5字母矩陣時，密鑰寫在前面，剩下的字母按序填寫在后面，這樣后面的字母基本保留了英文字母的順序，使得破解者可以借助密文中的字母出現(xiàn)的頻率來構(gòu)造字母矩陣。一旦字母矩陣被構(gòu)造出一部分，那么再結(jié)合字母對出現(xiàn)頻率的統(tǒng)計，進一步從密文中挖掘出其他特征，密鑰就很有可能被猜到。
(3)i和j字符認為是相同的字母，由于i在英文中出現(xiàn)的概率原本就很高，兩字母被視為同一個字母后，通過密文中的字母，能夠分析出哪些字母與i/j同行或同列，從而為構(gòu)造5×5字母矩陣提供了線索。

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