破译密码(四)
《破译密码》幼儿园中班数学活动教案
《破译密码》幼儿园中班数学活动教案一、教学内容《破译密码》活动选自幼儿园中班数学教材第四章第三节，详细内容主要围绕“图形与空间”的认知，通过破译密码游戏，培养幼儿对基本几何图形的认识，理解图形间的空间关系，以及培养逻辑思维和问题解决能力。
二、教学目标1. 让幼儿能够认识并命名基本的几何图形，如圆形、正方形、三角形等。
2. 培养幼儿观察图形细节，理解图形间的空间关系，提高空间认知能力。
3. 培养幼儿的逻辑思维和问题解决能力，激发幼儿对数学的兴趣。
三、教学难点与重点难点：理解图形间的空间关系，运用逻辑思维破译密码。
重点：认识和命名基本几何图形，观察图形细节。
四、教具与学具准备教具：密码卡片、图形卡片、磁性板、磁性图形。
学具：操作盒、图形拼图、记录纸、画笔。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）教师以故事形式引入：“小兔子掉进了神秘的图形迷宫，需要小朋友们帮助它破译密码，找到出路。
”2. 例题讲解（10分钟）教师展示密码卡片，引导幼儿观察并找出卡片上的图形规律。
教师讲解如何利用磁性图形在磁性板上拼出对应的图形，破译密码。
3. 随堂练习（10分钟）幼儿分组进行破译密码游戏，教师巡回指导，帮助幼儿解决困难。
每组完成后，分享成果，讨论解题思路。
提问幼儿如何在日常生活中运用图形和空间认知。
六、板书设计1. 主题：《破译密码》2. 内容：图形认知：圆形、正方形、三角形等空间关系：上下、左右、里外等破译密码步骤：观察、思考、操作、验证七、作业设计1. 作业题目：制作自己的密码卡片，与爸爸妈妈一起破译密码。
答案：根据幼儿制作的密码卡片，家长帮助幼儿完成破译。
2. 家园联系：教师与家长沟通，了解幼儿在家的表现，鼓励家长参与幼儿的学习。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本次活动中，幼儿对破译密码表现出较高的兴趣，但在理解图形间的空间关系方面仍有一定难度。
2. 拓展延伸：组织图形认知主题活动，加深幼儿对基本几何图形的认识。
幼儿园大班数学教案破译密码(通用
幼儿园大班数学教案破译密码(通用一、教学内容本节课选自幼儿园大班数学教材第四章《趣味逻辑》第三节“破译密码”。
详细内容包括：认识简单的密码规则，运用逻辑推理进行破译，培养幼儿的观察力、思考力和逻辑思维能力。
二、教学目标1. 让幼儿了解密码的概念，理解密码的基本组成和规律。
2. 培养幼儿运用观察、分析、推理等逻辑思维能力，破解简单的密码。
3. 激发幼儿对数学的兴趣，培养其探究精神。
三、教学难点与重点教学难点：理解密码的规律，运用逻辑推理进行破译。
教学重点：认识密码的基本组成，学会观察、分析和推理。
四、教具与学具准备教具：密码锁、密码卡片、磁性白板、磁性字母数字贴纸。
学具：每组一套密码卡片，每组一个密码锁，磁性字母数字贴纸。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）教师展示一个密码锁，讲述一个关于宝藏的故事，引导幼儿思考如何解开密码锁。
2. 知识讲解（10分钟）介绍密码的概念，讲解密码的基本组成和规律。
3. 例题讲解（10分钟）出示一个简单的密码，引导幼儿观察、分析和推理，找出密码的规律，并破译密码。
4. 随堂练习（10分钟）每组发一套密码卡片，让幼儿自行设计一个密码，并让其他组员尝试破译。
6. 拓展延伸（10分钟）布置一道更具挑战性的密码题，让幼儿课下思考。
六、板书设计1. 板书“破译密码”2. 板书内容：（1）密码概念（2）密码组成：数字、字母、符号等（3）密码规律：重复、对称、相邻等七、作业设计1. 作业题目：请设计一个简单的密码，并附上破译方法。
2. 答案示例：密码：A2B3C1破译方法：观察发现，密码中的数字依次为2、3、1，按照这个规律，下一个字母应该是D，所以破译后的密码为：A2B3C1D4。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课的教学过程中，注意观察幼儿的参与程度，及时调整教学节奏和难度。
2. 拓展延伸：组织一次“密码挑战赛”，鼓励幼儿运用所学知识，挑战更高难度的密码。
重点和难点解析：1. 教学难点与重点的设定2. 实践情景引入的设计3. 例题讲解的深度和广度4. 随堂练习的互动性和挑战性5. 作业设计的针对性和答案示例的详细程度6. 课后反思及拓展延伸的实用性详细补充和说明：一、教学难点与重点的设定重点在于让幼儿理解密码的基本组成和规律，并能够运用逻辑推理进行破译。
幼儿园中班数学教案《破译密码》
幼儿园中班数学教案《破译密码》一、教学内容本节课选自幼儿园中班数学教材第四章《有趣的数字》，详细内容为“破译密码”。
通过该章节的学习，让幼儿在趣味活动中掌握数字的排列规律，提高逻辑思维能力和解决问题的能力。
二、教学目标1. 让幼儿能够理解密码的概念，掌握基本的数字排列规律。
2. 培养幼儿观察、分析、推理的能力，提高逻辑思维能力。
3. 培养幼儿合作、交流的能力，增进同伴间的友谊。
三、教学难点与重点教学难点：数字排列规律的理解与应用。
教学重点：密码的概念、数字排列规律的认识。
四、教具与学具准备教具：密码卡片、磁性数字、PPT课件。
学具：彩色笔、画纸。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）教师扮演一名神秘的密码侦探，向幼儿展示一张密码卡片，引发幼儿好奇心。
引导幼儿观察卡片上的数字，激发幼儿探索密码的兴趣。
2. 例题讲解（10分钟）（1）教师通过PPT课件展示密码例题，引导幼儿观察并找出数字排列规律。
（2）教师邀请幼儿上台演示，共同破解密码。
3. 随堂练习（10分钟）（1）教师发放密码卡片，让幼儿独立完成破译任务。
（2）幼儿之间相互交流、讨论，共同破解密码。
（3）教师选取部分幼儿展示成果，给予表扬和鼓励。
4. 小组合作活动（10分钟）（1）教师将幼儿分成若干小组，每组发放一套磁性数字和密码卡片。
（2）小组成员共同讨论，设计一个有趣的密码。
（3）小组代表上台展示本组设计的密码，其他幼儿尝试破译。
六、板书设计1. 板书破译密码2. 板书内容：（1）密码概念（2）数字排列规律（3）破译方法七、作业设计1. 作业题目：设计一个有趣的密码，让家人破译。
2. 答案：略八、课后反思及拓展延伸本节课通过有趣的密码侦探角色，让幼儿在轻松愉快的氛围中学习了数字排列规律。
课后，教师应关注幼儿在家庭中的表现，鼓励幼儿将所学知识运用到生活中，提高幼儿解决问题的能力。
拓展延伸：教师可引导幼儿探索其他类型的密码，如字母密码、图形密码等，丰富幼儿的知识体系。
幼儿园大班数学教案《破译密码》
幼儿园大班数学教案《破译密码》一、教学内容本节课选自幼儿园大班数学教材第四章《有趣的数字》，详细内容包括：认识数字09，了解数字的排列顺序，掌握数字的基本写法，以及运用数字进行简单的密码破译。
二、教学目标1. 让幼儿能够熟练认识数字09，并了解它们之间的排列顺序。
2. 培养幼儿运用数字进行观察、分析和解决问题的能力。
3. 培养幼儿的团队协作能力和动手操作能力。
三、教学难点与重点难点：运用数字进行密码破译。
重点：熟练认识数字09，掌握数字的基本写法。
四、教具与学具准备教具：数字卡片、密码破译图、磁性数字贴、PPT。
学具：画纸、画笔、磁性数字贴。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）（1）通过PPT展示一个神秘的宝箱，引发幼儿的好奇心。
（2）教师告诉幼儿，宝箱里有一个密码锁，需要用数字来破译。
2. 例题讲解（10分钟）（1）教师展示密码锁，讲解数字的基本写法。
（2）教师示范如何运用数字破译密码。
3. 随堂练习（10分钟）（1）幼儿分组，每组发一张密码破译图和磁性数字贴。
（2）幼儿根据教师的提示，运用数字贴破译密码。
4. 课堂小结（5分钟）5. 游戏环节（10分钟）（1）教师设置一个简单的数字密码，让幼儿进行破译。
（2）破译成功后，给予表扬和奖励。
六、板书设计1. 数字09的排列顺序。
2. 数字的基本写法。
3. 密码破译图。
七、作业设计1. 作业题目：用数字09为家人设计一个密码，并写下来。
答案：略。
2. 作业要求：数字排列顺序正确，书写工整。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：关注幼儿在课堂上的参与度，提高幼儿的动手操作能力。
2. 拓展延伸：（1）开展家庭活动，让幼儿与家长共同完成作业。
（2）组织数字主题的亲子活动，提高幼儿对数字的认识和兴趣。
重点和难点解析1. 教学难点与重点的设定。
2. 实践情景引入的设置。
3. 例题讲解的详细程度。
4. 随堂练习的组织方式。
5. 板书设计的内容。
6. 作业设计的要求。
破译密码锁四稿
破译密码锁四稿破译密码锁临沂胜利小学赵文平教学目标：1、经历探索密码锁的过程，初步理解简单的乘法原理。
2、能运用所学的乘法原理解决生活中的类似问题。
3、通过学习感受数学在生活中的广泛应用，培养初步的观察、分析及推理能力，培养有序、全面地思考问题的能力。
重点: 经历探索密码锁的过程，初步理解简单的乘法原理。
难点：理解乘法原理，并知道在什么时候运用乘法原理。
教具：密码锁、课件学具：密码锁教学设计:师：同学们，上课前我们一起来看一段动画片好吗？【师播放动画片】师：这是一部《名侦探柯南》中破译密码的一个片段。
你想做一个小侦探吗？你想学习如何破译密码吗？师：这节课我们就学习如何破译密码？不过今天我们先从破译密码锁开始。
师：你了解密码锁吗？？【展示部分密码锁】【介绍密码锁】（1）密码锁是锁的一种，开启时用的是一系列的数字或符号。
（2）开锁时需要需要三个密码的称三码锁，需要四个密码的称四码锁……（3）开锁时将正确的密码拨至与两边的小三角形凹线对齐，锁就打开了。
锁时只要把锁钩插入锁孔，拨乱密码就锁上了。
凹线（4）密码锁的各个码均可以为0。
（师边介绍边演示，学生跟着边做）【密码锁开启与设定】1、告诉学生原始密码是000，由学生操作打开与锁上。
2、密码锁设定（1）、将锁钩向上方提起。
（2）、逆时针旋转90度，把锁钩下压至孔内，再逆时针旋转90度。
（3）、转动密码轮，选择你所需要的密码拨至两边的小三角凹线对齐。
（4）、将锁钩旋转往上拉起复位，至此步骤完成。
（要求指定的组改动一位密码、两位密码、三位密码）【设疑引入】师：同学们，现在我们每个小组内设法破译组长设定的密码好不好？（学生破译组内同学设定的密码）【破译密码锁】师：刚才密码破译出来的同学请举手？你能说说是怎么破译的吗? 师：没举手的同学是怎么回事？生说师：看来有的密码同学们能破解，有的同学没破解出来，到底如何破译密码锁呢？让我们一起来学习。
（一）有一个密码不知道师：请破译出一位密码的同学说一说你的体会密码只有一位数。
密码破解的四种方法
密码破解的四种方法x一、暴力破解暴力破解(Brute Force Attack)，也叫穷举破解，是一种对给定的密码进行尝试破解的方法，即尝试尽可能多的组合，直到找到密码为止。
它可以用来破解任何类型的密码，因为它尝试所有可能的组合，直到找到正确的组合为止。
尽管暴力破解可以破解任何类型的密码，但是它的缺点是耗费时间太多，因为每次尝试都要检查大量的可能性。
二、字典攻击字典攻击(Dictionary Attack)是一种破解密码的技术，它使用一系列常用单词作为密码尝试的字典。
破解者可以使用他们从其他地方获得的字典，也可以使用自己编写的字典，以尝试破解密码。
这种方法可以有效地破解那些使用简单单词作为密码的用户，因为它不断尝试字典上的每一个单词，直到找到正确的密码为止。
但是，它不能破解复杂的密码，因为这些密码不在字典上。
三、彩虹表攻击彩虹表攻击(Rainbow Table Attack)是一种常用的破解密码的方法，它使用一系列已经被破解的密码表来进行破解。
破解者可以使用这些已经被破解的密码表来尝试破解被保护的文件，如果文件的密码已经在表中，那么破解者就可以快速地破解密码。
但是，如果文件的密码不在表中，那么就无法使用该方法破解。
四、掩码攻击掩码攻击(Mask Attack)是一种破解密码的常用方法，它使用一系列猜测掩码来尝试破解密码。
掩码是一个特定的字符串，其中包含用户可能使用的字符和符号。
例如，“?L?L?L?L?L?L”是一个掩码，其中“?”代表任何字母，“L”代表任何数字。
掩码攻击会使用这些掩码来尝试破解密码，并逐个添加或减少字符，直到找到正确的密码为止。
密码破译方法
密码破译方法密码破译是指通过一定的算法和技巧，尝试破解加密后的数据，从而获取原始信息。
在当今互联网时代，密码保护着我们账号、财产、隐私等众多信息，因此密码的安全性显得尤为重要。
本文将介绍一些常见的密码破译方法，以及如何提高密码的安全性。
一、密码破译的概述密码破译有着悠久的历史，早在古代，人们就采用替换加密法、置换加密法等简单方式对信息进行加密。
随着计算机技术的发展，密码破译也逐渐从人工转向了计算机自动化。
如今，密码破译技术已经成为网络安全领域的一个重要研究方向。
二、密码破译的方法1.穷举法穷举法是一种较为简单的密码破译方法，通过尝试所有可能的密码组合，直至找到正确的密码。
这种方法适用于密码长度较短、强度较低的情况。
2.字典攻击法字典攻击法是利用字典中的单词或词组作为密码猜测，从而提高破解的成功率。
针对复杂的密码，可以采用大规模的词典进行攻击。
3.暴力破解法暴力破解法类似于穷举法，但更加智能化。
它可以根据已知的密码尝试进行修改，从而缩短破解时间。
例如，在已知密码的前几位数字的情况下，暴力破解法可以大幅提高破解速度。
4.生日攻击法生日攻击法针对的是基于时间的密码加密算法。
它利用密码的生日（即密码重复出现的时间）来降低破解难度。
例如，一个长度为n的密码，生日攻击的破解速度可以达到每小时n次。
5.熵攻击法熵攻击法是针对高熵密码的一种破解方法。
通过分析密码的熵值，可以降低猜测的难度。
熵值越高的密码，破解难度越大。
6.密码破解工具的使用随着密码破译技术的发展，越来越多的破解工具应运而生。
这些工具可以帮助黑客更快地破解密码，如John the Ripper、Hashcat等。
在使用这些工具时，应注意遵守相关法律法规，切勿侵犯他人权益。
三、提高密码安全性的建议1.使用复杂密码：包含大小写字母、数字、特殊符号等多种字符，长度越长越好。
2.定期更换密码：建议每隔一段时间更换一次密码，以降低被破解的风险。
3.避免使用常用密码：黑客常利用常用密码列表进行攻击，尽量避免使用常见的密码。
十个破译密码方法
⼗个破译密码⽅法 个⼈⽹络密码安全是整个⽹络安全的⼀个重要环节，如果个⼈密码遭到⿊客破解，将引起⾮常严重的后果，例如⽹络银⾏的存款被转账盗⽤，⽹络游戏内的装备或者财产被盗，QQ币被盗⽤等等，增强⽹民的⽹络安全意识是⽹络普及进程的⼀个重要环节，因此，在⽹民采取安全措施保护⾃⼰的⽹络密码之前，有必要了解⼀下流⾏的⽹络密码的破解⽅法，⽅能对症下药，以下是我总结的⼗个主要的⽹络密码破解⽅法。
1、暴⼒穷举 密码破解技术中最基本的就是暴⼒破解，也叫密码穷举。
如果⿊客事先知道了账户号码，如邮件帐号、QQ⽤户帐号、⽹上银⾏账号等，⽽⽤户的密码⼜设置的⼗分简单，⽐如⽤简单的数字组合，⿊客使⽤暴⼒破解⼯具很快就可以破解出密码来。
因此⽤户要尽量将密码设置的复杂⼀些。
2、击键记录 如果⽤户密码较为复杂，那么就难以使⽤暴⼒穷举的⽅式破解，这时⿊客往往通过给⽤户安装⽊马病毒，设计“击键记录”程序，记录和监听⽤户的击键操作，然后通过各种⽅式将记录下来的⽤户击键内容传送给⿊客，这样，⿊客通过分析⽤户击键信息即可破解出⽤户的密码。
3、屏幕记录 为了防⽌击键记录⼯具，产⽣了使⽤⿏标和图⽚录⼊密码的⽅式，这时⿊客可以通过⽊马程序将⽤户屏幕截屏下来然后记录⿏标点击的位置，通过记录⿏标位置对⽐截屏的图⽚，从⽽破解这类⽅法的⽤户密码。
4、⽹络钓鱼 “⽹络钓鱼”攻击利⽤欺骗性的电⼦邮件和伪造的⽹站登陆站点来进⾏诈骗活动，受骗者往往会泄露⾃⼰的敏感信息（如⽤户名、⼝令、帐号、PIN码或信⽤卡详细信息），⽹络钓鱼主要通过发送电⼦邮件引诱⽤户登录假冒的⽹上银⾏、⽹上证券⽹站，骗取⽤户帐号密码实施盗窃。
5、Sniffer（嗅探器） 在局域⽹上，⿊客要想迅速获得⼤量的账号（包括⽤户名和密码），最为有效的⼿段是使⽤Sniffer程序。
Sniffer，中⽂翻译为嗅探器，是⼀种威胁性极⼤的被动攻击⼯具。
使⽤这种⼯具，可以监视⽹络的状态、数据流动情况以及⽹络上传输的信息。
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方法2 方法2: a)选择一个密钥单词或密钥短语 例如: 选择一个密钥单词或密钥短语, a)选择一个密钥单词或密钥短语,例如: construct b)去掉其中重复的字母 去掉其中重复的字母, b)去掉其中重复的字母,得:constru c)这些字母构成矩阵的第一行 这些字母构成矩阵的第一行, c)这些字母构成矩阵的第一行,矩阵的后续各行由标准字母 表中去掉密钥单词的字母后剩下的字母构成 d)将所得矩阵中的字母按列的顺序排出 d)将所得矩阵中的字母按列的顺序排出 得: cugmyoahpznbiqsdjvrtekwrflx 混淆字母表. 按照此方法产生的字母表称为 混淆字母表. 为增加保密性, 为增加保密性,在使用 还可以使用混淆数 混淆数由以下方法产生: 混淆数. 代替法时还可利用一些 还可以使用混淆数.混淆数由以下方法产生: a)选一密钥单词或密钥短语,例如:construct 选一密钥单词或密钥短语, ,如单字母表 选一密钥单词或密钥短语 例如: 其他技巧, 其他技巧 b)按照这些字母在标准字母表中出现的相对顺序给它们编号, 按照这些字母在标准字母表中出现的相对顺序给它们编号, 按照这些字母在标准字母表中出现的相对顺序给它们编号 对多字母表, 对多字母表,单字母对 对序列中重复的字母则自左向右编号, 对序列中重复的字母则自左向右编号,得 . construct 多字母,多重代替等. 多字母,多重代替等 : 143675928 c)自左向右选出这些数 字,得到一个混淆数字 组:143675928, 自左向右选出这些数 得到一个混淆数字 , 混淆字母表由从小到大的顺序取矩阵中相应列得出. 混淆字母表由从小到大的顺序取矩阵中相应列得出.
早期密码
替代密码 移位密码 代数密码
1.代替法密码 代替法密码
代替法密码采用另一个字母表中的字母来代替明文中的字母, 代替法密码采用另一个字母表中的字母来代替明文中的字母, 采用另一个字母表中的字母来代替明文中的字母 明文字母与密文字母保持一一对应关系, 明文字母与密文字母保持一一对应关系,但采用的符号改变 加密时,把明文换成密文, 了.加密时,把明文换成密文,即将明文中的字母用密文字 母表中对应位置上的字母取代.解密时,则把密文换成明文, 母表中对应位置上的字母取代.解密时,则把密文换成明文, 即把密文中的字母用明文字母表中对应位置上的字母代回, 即把密文中的字母用明文字母表中对应位置上的字母代回, 解密过程是加密过程的逆过程.在代替法加密过程中, 解密过程是加密过程的逆过程.在代替法加密过程中,密文 字母表即代替法密钥,密钥可以是标准字母表, 字母表即代替法密钥,密钥可以是标准字母表,也可以是任 意建立的. 意建立的. 明文字母表 ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 密文字母表 KLMNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJ 密钥常用一密钥单词或密钥短语生成混淆字母表. 密钥常用一密钥单词或密钥短语生成混淆字母表.密钥单词 或密钥短语可以存放在识别码,通行字或密钥的秘密表格中. 或密钥短语可以存放在识别码,通行字或密钥的秘密表格中.
2.移位密码体制 移位密码体制
移位密码采用移位法进行加密,明文中的字母重新排列, 移位密码采用移位法进行加密,明文中的字母重新排列,本 采用移位法进行加密 身不变,只是位置改变了. 身不变,只是位置改变了. 另一种移位 法采用将字母表中的字母平移若干位的方法来构造 早在4000多年前,古希腊人就用一种名 叫"天书"的器械 多年前, 天书" 早在 多年前 密文字母表,传说这类方法是由古罗马皇帝凯撒最早使用的, 密文字母表,传说这类方法是由古罗马皇帝凯撒最早使用的, 来加密消息. 来加密消息.该密码器械是用一条窄长的草纸缠绕在一个 故这种密文字母表被称为凯撒字母表.例如, 故这种密文字母表被称为凯撒字母表.例如,如用将字母表向 直径确定的圆筒上,明文逐行横写在纸带上, 直径确定的圆筒上,明文逐行横写在纸带上 位的方法来构造密文字母表, 右平移3位的方法来构造密文字母表 右平移 位的方法来构造密文字母表,可 得: ,当取下纸带 字母的次序就被打乱了,消息得以隐蔽. 时,字母的次序就被打乱了,消息得以隐蔽.收方阅读消 明文字母表: 明文字母表: ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 息时,要将纸带重新绕在直径与原来相同的圆筒上, 息时,要将纸带重新绕在直径与原来相同的圆筒上,才能 密文字母表: 密文字母表: DEFGHIJKLMNOPQRTSUVWXYZABC 看到正确的消息.在这里圆筒的直径起到了密钥的作用. 看到正确的消息.在这里圆筒的直径起到了密钥的作用. "WKDQN BRX" 因此 "THANK YOU" 以上两种移位较易被人破译, 以上两种移位较易被人破译,为打破字母表中原有的顺序还可 采用所谓路线加密法, 采用所谓路线加密法,即把明文字母表按某种既定的顺序安排 在一个矩阵中, 在一个矩阵中,然后用另一种顺序选出矩阵中的字母来产生密 文表. 文表.
代替法与移位法密码 的破译
穷举法和统计法是最基本的 对窃听到的密文进行分析时 ,穷举法和统计法是最基本的 破译方法 . 就是对所有可能的密钥或明文进行逐一试探, 穷举分析法 就是对所有可能的密钥或明文进行逐一试探, 直至试探到"正确"的为止. 方法需要事先知道密码体 直至试探到"正确"的为止.此 方法需要事先知道密码体 制或加密算法(但不知道密钥或加密具体办法). ).破译时 制或加密算法(但不知道密钥或加密具体办法).破译时 需将猜测到的明文和选定的密钥输入给算法,产生密文, 需将猜测到的明文和选定的密钥输入给算法,产生密文, 再将该密文与窃听来的密文比较.如果相同, 再将该密文与窃听来的密文比较.如果相同,则认为该密 钥就是所要求的,否则继续试探,直至破译. 钥就是所要求的,否则继续试探,直至破译.以英文字母 为例,当已知对方在采用代替法加密时, 为例,当已知对方在采用代替法加密时,如果使用穷举字 母表来破译,那么对于最简单的一种使用单字母表- 母表来破译,那么对于最简单的一种使用单字母表-单字 单元代替法加密的密码,字母表的可能情况有26! 母-单元代替法加密的密码,字母表的可能情况有 !种, 可见,单纯地使用穷举法,在实际应用中几乎是行不通的, 可见,单纯地使用穷举法,在实际应用中几乎是行不通的, 只能与其它方法结合使用. 只能与其它方法结合使用.
统计法是根据统计资料进行猜测的. 统计法是根据统计资料进行猜测的.在一段足够长且非特别 是根据统计资料进行猜测的 专门化的文章中,字母的使用频率是比较稳定的. 专门化的文章中,字母的使用频率是比较稳定的.在某些技 术性或专门化文章中的字母使用频率可能有微小变化. 术性或专门化文章中的字母使用频率可能有微小变化. 在上述两种加密方法中字母表中的字母是一一对应的,因此, 在上述两种加密方法中字母表中的字母是一一对应的,因此, 在截获的密文中各字母出现的概率提供了重要的密钥信息. 在截获的密文中各字母出现的概率提供了重要的密钥信息.根 据权威资料报道, 据权威资料报道,可以 将26个英文字母按其出现的频率大小 个英文字母按其出现的频率大小 较合理地分为五组: 较合理地分为五组: I. t,a,o,i,n,s,h,r; II. e; III. d,l; IV. c,u,m,w,f,g,y,p,b; V. v,k,j,x,q,z; 不仅单个字母以相当稳定的频率出现,相邻字母对和 不仅单个字母以相当稳定的频率出现,相邻字母对和三字母 同样如此. 对同样如此.
记全体明文组成的集合 为U,全体密文组成的集合 为V,称U , , 为明文空间, 为密文空间 为密文空间. 为明文空间,V为密文空间.加密常利用某一被称为密钥的东 西来实现, 西来实现,它通常取自于一个被称为密钥空间的含有若干参 数的集合K.按数学的观点来看, 数的集合 .按数学的观点来看,加密与解密均可被看成是一 k 种变换:取一k∈ , 种变换:取一 ∈K, u∈U,令 →v ∈V ,v为 ∈ , u 为 明文u在密钥 下的密文, 在密钥K下的密文 的逆变换K 明文 在密钥 下的密文,而解码则要用 到K的逆变换 -1,. 的逆变换 由此可见,密码体系虽然可以千姿百态,但其关键还在于密 由此可见,密码体系虽然可以千姿百态,但其关键还在于密 钥的选取. 钥的选取. 随着计算机与网络技术的迅猛发展, 随着计算机与网络技术的迅猛发展,大量各具特色的密码体 系不断涌现.离散数学,数论,计算复杂性,混沌, 系不断涌现.离散数学,数论,计算复杂性,混沌,……, , 许多相当高深的数学知识都被用上,逐步形成了( 许多相当高深的数学知识都被用上,逐步形成了(并仍在迅 速发展的) 速发展的)具有广泛应用面的 现代密码学 .
混合一个字母表,常见的有两种方法, 混合一个字母表,常见的有两种方法,这两种方法都采用 了一个密钥单词或一个密钥短语 密钥单词或一个密钥短语. 了一个密钥单词或一个密钥短语. 方法1: 方法 : 选择一个密钥单词或密钥短语, a)选择一个密钥单词或密钥短语,例如:construct 选择一个密钥单词或密钥短语 例如: b)去掉其中重复的字母,得:constru 去掉其中重复的字母, 去掉其中重复的字母 c)在修改后的密钥后面接上从标准字母表中去掉密钥中已有 在修改后的密钥后面接上从标准字母表中去掉密钥中已有 的字母后剩下的字母, 的字母后剩下的字母,得: 明文字母表 密文字母表 ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ CONSTRUABDEFGHIJKLMPQVWXYZ
§4.2 密码的设计,解码与破译 密码的设计,
密码的设计和使用至少可从追溯到四千多年前的埃及 ,巴 巴 古代隐藏信息的方法 比伦,罗马和希腊, 比伦,罗马和希腊,历史极为久远 .古代隐藏信息的方法 主要有两大类: 主要有两大类: 其一为隐藏信息载体, 其一为隐藏信息载体,采用隐写术 等; 其二为变换信息载体, 其二为变换信息载体,使之无法为一般人所理解 . 在密码学中, 密码, 在密码学中,信息代码被称为 密码,加密 明文, 前的信息被称为 明文,经加密后不为常人 所理解的用密码表示的信息被称为 密文 (ciphertext),将明文转变成密文的过程被 , 称为加密 加密(enciphering),其逆过程则被称 称为加密 , 解密(deciphering),而用以加密,解密 ,而用以加密, 为解密 的方法或算法则被称为 密码体制 (crytosystem). .