簡(jiǎn)述維吉尼亞密碼
cc 凱撒密碼作為最著名的古典密碼之一，在密碼學(xué)上有著很大的影響，今天我們就來(lái)了解一種以凱撒密碼組成密碼字母表的加密算法——維吉尼亞密碼。
維吉尼亞密碼簡(jiǎn)介
維吉尼亞密碼又被稱(chēng)為維熱納爾密碼，最早記錄是在吉奧萬(wàn)·巴蒂斯塔·貝拉索于1553年所著的書(shū)《吉奧萬(wàn)·巴蒂斯塔·貝拉索先生的密碼》中，但是在19世紀(jì)時(shí)被誤傳為是法國(guó)外交官布萊斯·德·維吉尼亞所創(chuàng)造，因此現(xiàn)在被稱(chēng)為“維吉尼亞密碼”。
維吉尼亞密碼以其簡(jiǎn)單易用而著稱(chēng)，屬于多表密碼的一種簡(jiǎn)單形式，但是同時(shí)初學(xué)者通常難以破解，因而又被稱(chēng)為“不可破譯的密碼”。
維吉尼亞密碼的加密過(guò)程
在一個(gè)凱撒密碼中，字母表中的每一字母都會(huì)作一定的偏移，例如偏移量為3時(shí)，A就轉(zhuǎn)換為了D、B轉(zhuǎn)換為了E……而維吉尼亞密碼則是由一些偏移量不同的愷撒密碼組成。
為了生成密碼，需要使用表格法。如下圖，它包括了26行字母表，每一行都由前一行向左偏移一位得到。具體使用哪一行字母表進(jìn)行編譯是基于密鑰進(jìn)行的，在過(guò)程中會(huì)不斷地變換。
維吉尼亞密碼引入了"密鑰"的概念，即根據(jù)密鑰來(lái)決定用哪一行的密表來(lái)進(jìn)行替換，以此來(lái)對(duì)抗字頻統(tǒng)計(jì)。
假設(shè)明文為“ATTACKATDAWN”，關(guān)鍵詞為“LEMON”，將關(guān)鍵詞重復(fù)與明文長(zhǎng)度一致，得到密鑰“LEMONLEMONLE”。
明文的第一個(gè)字母A，對(duì)應(yīng)密鑰的第一個(gè)字母L，所以，使用表格中L行字母與A列字母進(jìn)行加密，得到密文第一個(gè)字母L。明文第二個(gè)字母為T(mén)，在表格中使用對(duì)應(yīng)的E行進(jìn)行加密，得到密文第二個(gè)字母X。以此類(lèi)推，可以得到：
明文：ATTACKATDAWN
密鑰：LEMONLEMONLE
密文：LXFOPVEFRNHR
維吉尼亞密碼的解密過(guò)程
維吉尼亞密碼的解密過(guò)程與加密相反，根據(jù)密鑰第一個(gè)字母L所對(duì)應(yīng)的L行字母表，發(fā)現(xiàn)密文第一個(gè)字母L位于A列，因而明文第一個(gè)字母為A。密鑰第二個(gè)字母E對(duì)應(yīng)E行字母表，而密文第二個(gè)字母X位于此行T列，因而明文第二個(gè)字母為T(mén)。
在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，維吉尼亞密碼都被認(rèn)為是不可破解的，直到19世紀(jì)50年代查爾斯·巴貝奇通過(guò)尋找重復(fù)的字母段破解了這個(gè)密碼系統(tǒng)。但是，維吉尼亞密碼的優(yōu)勢(shì)在于，這種密碼被假定為它將不同位置的字母進(jìn)行不同的加密。所以，直至二戰(zhàn)時(shí)期，維吉尼亞密碼在整個(gè)歐洲依舊有著廣泛的應(yīng)用。
免責(zé)聲明：素材源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪稿。
