密碼教學(xué)省公開(kāi)課一等獎(jiǎng)全國(guó)示范課微課金獎(jiǎng)

密碼codegames一說(shuō)到密碼呢，可能大家就會(huì)想到QQ密碼，銀行密碼，沒(méi)錯(cuò)，我們每天都與密碼打交道，但是此密碼非彼密碼，我說(shuō)的密碼是網(wǎng)上流行的、用簡(jiǎn)易傳統(tǒng)加密法及新型加密小技巧設(shè)計(jì)、僅供此類愛(ài)好者破解以達(dá)到休閑娛樂(lè)目的的簡(jiǎn)易密碼?；蛟S，你已經(jīng)能明白我所說(shuō)的密碼了，很多軍事影片都會(huì)有的，比如在《潛伏》里就講到了奧騰多夫密碼，在《霸王花》里，簡(jiǎn)SIR在最后就是用了“莫爾斯電碼”給同伙傳訊息的，還有很多種密碼，現(xiàn)在將為大家一一呈現(xiàn)……解密游戲里最常用到的方法常用加密法：莫爾斯電碼、凱撒密碼、柵欄密碼新型的加密技巧：電腦鍵盤、手機(jī)電腦鍵盤包括了“V”法、QWE（逆）、鍵盤坐標(biāo)不常用的加密法：四方密碼、二分密碼、三分密碼、進(jìn)制密碼、維吉尼亞密碼……幾種最常見(jiàn)的加密方法及圖例莫爾斯電碼由點(diǎn)和線構(gòu)成，點(diǎn)可以用“嘀”表示，橫線可以用“嗒”表示。解密示例-/****/*-/-*/-*-/-*--/---/**-/直接對(duì)照表查答案：Thankyou凱撒密碼凱撒密碼是古羅馬皇帝凱撒用來(lái)加密軍情的，是一種替代密碼，將字母的順序退后起i（1~25，不能推26位，否則無(wú)效）位起到加密作用，如i=3，將A替代成D，B替代成E……以此類推.凱撒密碼是所有密碼中最基本的密碼了，很多密碼都是從凱撒密碼衍生出去的，所以想掌握好密碼，就必須得掌握好凱撒密碼。弱點(diǎn)：破解時(shí)可以數(shù)出頻率最高的字母，一般這個(gè)字母就是E。解密示例Xpbjoj一般，凱撒密碼都是A移到B，很少B移到A的，所以我們手動(dòng)解密的時(shí)候，要向前推，既按照字母表的順序，將密文倒退回去。X的前一位是WP的前一位是O以此類推，就能得出woaini,這是漢語(yǔ)拼音，拼回去就是我愛(ài)你PS：記住，凱撒密碼不僅僅只是能移一位，可以移不超過(guò)25位。關(guān)鍵詞凱撒關(guān)鍵詞凱撒

這個(gè)加密方式是從凱撒位移衍生出來(lái)的，書中的名稱是“關(guān)鍵詞凱撒”。關(guān)鍵詞中不能有重復(fù)的字母，就算有也要把重復(fù)的字母刪去。

舉個(gè)例子:

以code為關(guān)鍵詞:

原字母表:abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

加密密碼表:codefghijklmnpqrstuvwxyzab

這種方法即用把關(guān)鍵詞寫在前面,在按關(guān)鍵詞的最后一個(gè)字母搞凱撒位移。解密示例若以“mima”以為關(guān)鍵詞,則關(guān)鍵詞要變成“mia”(去掉第二個(gè)重復(fù)的“m”),則:

原字母表:abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

加密密碼表:miabcdefghjklnopqrstuvwxyz

這個(gè)例子恰好也表現(xiàn)出了一個(gè)巧合,即從n開(kāi)始后面的加密字母和原始字母相同,這種情況下各位可以選擇換一個(gè)關(guān)鍵詞加密,或者仍用這個(gè)關(guān)鍵詞（這種情況可以迷惑解密者放棄這一個(gè)正確的關(guān)鍵詞）。

確定關(guān)鍵詞做凱撒位移時(shí)，已在關(guān)鍵詞中出現(xiàn)的字母不可以再次出現(xiàn)，不然加密密碼表中字母的數(shù)目將多于原字母表。柵欄密碼所謂的柵欄密碼，就是把要加密的銘文分成N（欄數(shù)，一般為2-5欄為宜）個(gè)一組，然后把每組的第i個(gè)字連起來(lái)，形成一段無(wú)規(guī)律的話。例如2欄：柵欄密碼按照字?jǐn)?shù)來(lái)可以Woaini2欄，3欄等等，解密的時(shí)Wan侯不要拘泥于字?jǐn)?shù)。Oii特征：頻率與標(biāo)準(zhǔn)頻率相差無(wú)密文：wanoii幾。解密示例szosieadfnuhuhghoiag元音多，一般就要考慮柵欄密碼先試試兩欄SzosieadfnUhuhghoiag然后豎著寫出來(lái)suzhoushigehaodifang整理，完成：蘇州是個(gè)好地方密匙柵欄密鑰柵欄這個(gè)加密方式是從傳統(tǒng)柵欄衍生出來(lái)的。

首先是確定密鑰，密鑰的字母數(shù)即是格子的列數(shù)。將密鑰中的字母按字母表中的順序

編號(hào)即得到每一列的序號(hào)，如果相同的字母出現(xiàn)超過(guò)2次，先編從左到右第一個(gè)字母

的號(hào)，再編第二個(gè)，以此類推。

PS：①編號(hào)是按在字母表里出現(xiàn)的順序②字母不夠就留空格例子以happynewyear為要加密的原文為例：

1.若以cipher為密鑰，則密鑰編號(hào)為145326，在“格子”上方先寫下密鑰編號(hào)（密鑰可寫可不寫），再按傳統(tǒng)柵欄編碼方式“填格子”，即

145326

happyn

ewyear

接下來(lái)按照每一列的編號(hào)順序依次抄下每一列，即：

heyapeawpynr，編碼完成。

2.若以mima為密鑰，則密鑰編號(hào)為3241,在“格子”上方先寫下密鑰編號(hào)（密鑰可寫

可不寫），再按傳統(tǒng)柵欄編碼方式“填格子”，即:

3241

happ

ynew

year

接下來(lái)按照每一列的編號(hào)順序依次抄下每一列，即：

pwranehyypea，編碼完成四方密碼【四方密碼】

四方密碼是一種對(duì)稱式加密法，由法國(guó)人FelixDelastelle（1840年–1902年）發(fā)明。

這種方法將字母兩個(gè)一組，然后采用多字母替換密碼。

四方密碼用4個(gè)5×5的矩陣來(lái)加密。每個(gè)矩陣都有25個(gè)字母（通常會(huì)取消Q或?qū),J視作

同一樣，或改進(jìn)為6×6的矩陣，加入10個(gè)數(shù)字）。

首先選擇兩個(gè)英文字作密匙，例如example和keyword。對(duì)于每一個(gè)密匙，將重復(fù)出現(xiàn)的

字母去除，即example要轉(zhuǎn)成exampl，然后將每個(gè)字母順序放入矩陣，再將余下的字母順

序放入矩陣，便得出加密矩陣。

將這兩個(gè)加密矩陣放在左上角和右下角，余下的兩個(gè)角放a到z順序的矩陣：

abcde

EXAMP

fghij

LBCDF

klmno

GHIJK

prstu

NORST

vwxyz

UVWYZ

KEYWO

abcde

RDABC

fghij

FGHIJ

klmno

LMNPS

prstu

TUVXZ

vwxyz

加密的步驟：

兩個(gè)字母一組地分開(kāi)訊息：（例如helloworld變成helloworld）

找出第一個(gè)字母在左上角矩陣的位置

abcde

EXAMP

fghij

LBCDF

klmno

GHIJK

prstu

NORST

vwxyz

UVWYZ

KEYWO

abcde

RDABC

fghij

FGHIJ

klmno

LMNPS

prstu

TUVXZ

vwxyz

同樣道理，找第二個(gè)字母在右下角矩陣的位置：

abcde

EXAMP

fghij

LBCDF

klmno

GHIJK

prstu

NORST

vwxyz

UVWYZ

KEYWO

abcde

RDABC

fghij

FGHIJ

klmno

LMNPS

prstu

TUVXZ

vwxyz

找右上角矩陣中，和第一個(gè)字母同行，第二個(gè)字母同列的字母：

abcde

EXAMP

fghij

LBCDF

klmno

GHIJK

prstu

NORST

vwxyz

UVWYZ

KEYWO

abcde

RDABC

fghij

FGHIJ

klmno

LMNPS

prstu

TUVXZ

vwxyz

找左下角矩陣中，和第一個(gè)字母同列，第二個(gè)字母同行的字母：

abcde

EXAMP

fghij

LBCDF

klmno

GHIJK

prstu

NORST

vwxyz

UVWYZ

KEYWO

abcde

RDABC

fghij

FGHIJ

klmno

LMNPS

prstu

TUVXZ

vwxyz

這兩個(gè)字母就是加密過(guò)的訊息。

helloworld的加密結(jié)果：

helpmeobiwankenobi

FYGMKYHOBXMFKKKIMD

二分密碼【二方密碼】

二方密碼比四方密碼用更少的矩陣。

得出加密矩陣的方法和四方密碼一樣。

例如用「example」和「keyword」作密匙，加密lp。首先找出第一個(gè)字母（L）在上方

矩陣的位置，再找出第二個(gè)字母（D）在下方矩陣的位置：

EXAMP

LBCDF

GHIJK

NORST

UVWYZ

KEYWO

RDABC

FGHIJ

LMNPS

TUVXZ

在上方矩陣找第一個(gè)字母同行，第二個(gè)字母同列的字母；在下方矩陣找第一個(gè)字母同列，

第二個(gè)字母同行的字母，那兩個(gè)字母就是加密的結(jié)果：

EXAMP

LBCDF

GHIJK

NORST

UVWYZ

KEYWO

RDABC

FGHIJ

LMNPS

TUVXZ

helpme的加密結(jié)果：

helpme

HEDLXW

這種加密法的弱點(diǎn)是若兩個(gè)字同列，便采用原來(lái)的字母，例如he便加密作HE。約有二成的內(nèi)

容都因此而暴露元音密碼元音密碼表：比如明文是：:WheninRome,doastheRomansdo.（入鄉(xiāng)隨俗）

根據(jù)密碼表加密為（注意，數(shù)字之間加點(diǎn)）：

52.23.2.35.3.35.43.4.34.2.13.4.1.44.45.2.43.4.34.1.35.44.13.4培根密碼培根密碼

A=aaaaaE=aabaaI/J=abaaaN=abbaaR=baaaaW=babaa

B=aaaabF=aababK=abaabO=abbabS=baaabX=babab

C=aaabaG=aabbaL=ababaP=abbbaT=baabaY=babba

D=aaabbH=aabbbM=ababbQ=abbbbU/V=baabbZ=babbb

加密規(guī)則:(1)A-M=>a,也就是說(shuō)A到M的所有字母都替換成a.

N-Z=>b,也就是說(shuō)N到Z的所有字母都替換成b.

(2)A-M<=a,也就是說(shuō)a可以替換成A-M中的任何一個(gè)字母

N-Z<=b,也就是說(shuō)a可以替換成N-Z中的任何一個(gè)字母PS：加密規(guī)則可以無(wú)視例子：Abbababaab答案：OK此表是維吉尼亞密碼表加密方法：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)。假如以上面第一行代表明文字母，左面第一列代表密鑰字母解密示例TO

BE

OR

NOT

TO

BE

THAT

IS

THE

QUESTION

當(dāng)選定RELATIONS作為密鑰時(shí)，加密過(guò)程是：明文一個(gè)字母為T，第一個(gè)密鑰字母為R，因此可以找到在R行中代替T的為K，依此類推，得出對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：

密鑰:RELAT

IONSR

ELATI

ONSRE

LATIO

NSREL

明文:TOBEO

RNOTT

OBETH

ATIST

HEQUE

STION

密文:KSMEH

ZBBLK

SMEMP

OGAJX

SEJCS

FLZSY

博福特密碼示例

例如，明文的第一個(gè)字母為D，則先在表格中找到第D列。由于密鑰的第一個(gè)字母為F，于是D列從上往下找到F。這一F對(duì)應(yīng)的行號(hào)為C，因而C便是密文的第一個(gè)字母。以此類推可以得到密文。以下便是一個(gè)密鑰為FORTIFICATION時(shí)的例子：

Defendtheeastwallofthecastle去空格，

明文：DEFENDTHEEASTWALLOFTHECASTLE

密鑰：FORTIFICATIONFORTIFICATIONFO

密文：CKMPVCPVWPIWUJOGIUAPVWRIWUUK

PS：由于這是最簡(jiǎn)單的方法所以其他的怕各位看不懂，就不說(shuō)了。費(fèi)納姆密碼A

1000001

N

1001110

B

1000010

O

1001111

C

1000011

P

1010000

D

1000100

Q

1010001

E

1000101

R

1010010

F

1000110

S

1010011

G

1000111

T

1010100

H

1001000

U

1010101

I

1001001

V

1010110

J

1001010

W

1010111

K

1001011

X

1011000

L

1001100

Y

1011001

M

1001101

Z

1011010

加密方法：明文：

hello=1001000

1000101

1001100

1001100

1001111

密鑰：crude=1000011

1010010

1010101

1000100

1000101

相加得到密文=0001011

0010111

0011001

0001000

0001010

加密規(guī)則：1+1=01+0=10+0=0維德里亞密碼密文：T

密鑰：SKFK

提示：

26個(gè)英文字母

公式：A+B=C

A代表明文

B代表密鑰

C代表密文

答案：根據(jù)26個(gè)英文字母表a對(duì)應(yīng)標(biāo)上數(shù)字1，b表上數(shù)字2，對(duì)照得出

T=20

S=19

K=11

F=6

K=11

根據(jù)公式：A+B=C

題目已知密文為T，密鑰為SKFK，求得明文

列出C（密文）-B（密鑰）=A（明文）

將數(shù)字代入推導(dǎo)出的公式

T-S=20-19=1

T-K=20-11=9

T-F=20-6=14

T-K=20-11=9

根據(jù)得出數(shù)字1.9.14.9對(duì)照26個(gè)英文字母表得出

aini

愛(ài)你

Kryptos密碼標(biāo)準(zhǔn)字母表：|A|B|C|D|E|F|G|H|I|

J|

K|

L|

M|

N|

O|

P|

Q|

R|

S|

T|

U|

V|

W|

X|

Y|

Z|

變換字母表：|K|R|Y|P|T|O|S|A|B|

C|

D|

E|

F|

G|

H|

I|

J|

L|

M|

N|

Q|

U|

V|

W|

X|

Z|

數(shù)字代碼表：|1|2|3|4|5|6|7|8|9|10|11|12|13|14|15|16|17|18|19|20|21|22|23|24|25|26|

密鑰：PALIMPSEST

(重寫本)

解法，以第一行為例：

EMUFPHZLRFAXYUSDJKZLDKRNSHGNFIVJ

首先把密鑰PALIMPSEST和密文對(duì)照“變換字母表”轉(zhuǎn)換為數(shù)字：

|P|A|

L|

I|

M|P|S|

E|S|T|

|4|8|18|16|19|4|7|12|7|5|

|

E|

M|

U|

F|P|

H|

Z|

L|R|

F|A|

X|Y|

U|S|

D|

J|

K|Z|

L|

D|K|R|

N|S|

H|

G|

N|

F|

I|

V|

J|

|12|19|22|13|4|15|26|18|2|13|8|25|3|22|7|11|17|1|26|18|11|1|2|20|7|15|14|20|13|16|23|17|

把密鑰重復(fù)幾次，弄成和密文相等的長(zhǎng)度：

密鑰：|

4|

8|18|16|19|

4|

7|12|7|

5|4|

8|18|16|19|

4|

7|12|

7|

5|

4|8|18|16|19|

4|

7|1