一、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;应用于破译密码以获取通信情报的,称为破译学,总称密码学。
电报最早是由美国的摩尔斯在1844年发明的,故也被叫做摩尔斯电码。它由两种基本信号和不同的间隔时间组成:短促的点信号".",读"的"(Di);保持一定时间的长信号"—",读"答"(Da)。
密码学是研究如何隐密地传递信息的学科。在现代特别指对信息以及其传输的数学性研究,常被认为是数学和计算机科学的分支,和信息论也密切相关。
著名的密码学者Ron Rivest解释道:“密码学是关于如何在敌人存在的环境中通讯”,自工程学的角度,这相当于密码学与纯数学的异同。密码学是信息安全等相关议题,如认证、访问控制的核心。
密码学的首要目的是隐藏信息的涵义,并不是隐藏信息的存在。密码学也促进了计算机科学,特别是在于电脑与网络安全所使用的技术,如访问控制与信息的机密性。
密码学已被应用在日常生活:包括自动柜员机的芯片卡、电脑使用者存取密码、电子商务等等。
二、什么属于古典密码
凯撒密码、维吉尼亚密码、置换密码属于古典密码。
古典密码是一种使用简单替换和移位等操作来进行传统加密的密码体制。它主要采用固定的加密方法进行加密,常常基于字母表顺序,包括凯撒密码、维吉尼亚密码、置换密码、移位密码、列置换密码、多表替换密码等。
这些密码在现代密码学中已经过时,因为它们的加密方式被认为不够安全。其中凯撒密码采用单字母替代的方式,如果加密偏移量固定,可以通过爆破等方式轻易地破解。而维吉尼亚密码采用多表替换,但如果密匙过短或者存在相关性,也容易被破解。
古典密码技术的价值:
1、历史价值
古典密码是密码学的重要组成部分,它反映了人类对加密技术的早期研究和应用。通过学习古典密码,可以深入了解密码学的历史发展和演变过程,掌握密码学基础知识和理论。
2、研究价值
虽然古典密码已经被现代密码算法所取代,但是它依然具有一定的研究价值。比如,在密码破解领域,选手们需要使用各种手段来尝试破解古典密码,这有助于提高密码学的研究水平。
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,它也可以作为密码学竞赛、数学建模等比赛的重要内容。
三、古典密码学的特点是什么
古典密码学的特点是手工加密和解密。
密码学(Cryptography),是一门将信息进行加密处理与传递,以及分析加密信息的学科。根据以 RSA为代表的公钥加密体系的出现,可以将密码学的发展过程分为古典密码学与现代密码学两部分。
古典密码学以「置换法」与「替换法」为基础,多应用于军事与情报领域;现代密码学则建立在数学、计算机与通信科学的基础上,除了加密信息之外,数字签名、数据完整性、身份认证等也是现代密码学的研究课题。
古典密码学(Classic cryptography)和现代密码学(Modern cryptography)的主要差别在于计算机的使用,一般来说,古典密码学是基于字符的,而现代密码学是基于二进制位的。
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;应用于破译密码以获取通信情报的,称为破译学,总称密码学。
密码是通信双方按约定的法则进行信息特殊变换的一种重要保密手段。依照这些法则,变明文为密文,称为加密变换;变密文为明文,称为脱密变换。密码在早期仅对文字或数码进行加、脱密变换,随着通信技术的发展,对语音、图像、数据等都可实施加、脱密变换。
四、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。
利用一个密钥字来构造替换作为密钥,先将密钥字作为首段密文,然后将之后未在字母表中出现过的字母依次写在此密钥字之后,构造出一个字母替换表。当密文为英文单词时,最多可以有26!个不同的替换表(包括恒等变换)。
替换密码技术:
替换密码技术是基于符号替换的密码技术。
一般有单字符单表替换密码技术、单字符多表替换密码技术等。
单字符单表替换密码技术:
又称单表代换加密技术,其方法是对明文中的所有字符都是用一固定映射,明密文一一对应。
仿射密码技术:
即结合乘法密码技术和移位密码技术。
它的加密函数是 e(x)=ax+b,其中a和 m互质,m是字母的数目。
解码函数是 d(x)=i*(x-b)mod m,其中 i是 a的乘法逆元。
当a=0时,仿射密码技术退化为移位替换密码技术。
当b=0时,仿射密码技术退化为乘法密码技术。
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