密码的历史-2省名师优质课赛课获奖课件市赛课百校联赛优质课一等奖课件.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,密码,1/22,从前.,这将是一个很长故事，,2/22,【凯撒密码(Caesar Shifts,Simple Shift)】,也称凯撒移位，是最简单加密方法之一，相传是古罗马恺撒大帝用来保护主要军情加密系统，它是一个替换密码。,加密公式：密文=(明文+位移数)Mod 26,解密公式：明文=(密文-位移数)Mod 26,（Mod就是求余数运算符。比如 29 Mod 26=3，意思是29除以26余数是3。）,3/22,英文字母移位以移25位为一个循环，移26位等于没有移位。所以能够用穷举法列出全部可能组合，然后从中选出有意义话。,以数字城堡中一组密码为例：,HL FKZC VD LDS,只需把每个字母都按字母表中次序依次后移一个字母即可A变成B，B就成了C，依这类推。所以明文为：,IM GLAD WE MET,4/22,比如：phhw ph diwhu wkh wrjd sduwb,利用电脑能够方便地列出全部组合，然后从中选出有意义话：,qiix qi ejxiv xli xske tevxc,rjjy rj fkyjw ymj ytlf ufwyd,skkz sk glzkx znk zumg vgxze,tlla tl hmaly aol avnh whyaf,ummb um inbmz bpm bwoi xizbg,vnnc vn jocna cqn cxpj yjach,wood wo kpdob dro dyqk zkbdi,xppe xp lqepc esp ezrl alcej,yqqf yq mrfqd ftq fasm bmdfk,zrrg zr nsgre gur gbtn cnegl,assh as othsf hvs hcuo dofhm,btti bt puitg iwt idvp epgin,cuuj cu qvjuh jxu jewq fqhjo,dvvk dv rwkvi kyv kfxr grikp,ewwl ew sxlwj lzw lgys hsjlq,fxxm fx tymxk max mhzt itkmr,gyyn gy uznyl nby niau julns,hzzo hz vaozm ocz ojbv kvmot,iaap ia wbpan pda pkcw lwnpu,jbbq jb xcqbo qeb qldx mxoqv,kccr kc ydrcp rfc rmey nyprw,ldds ld zesdq sgd snfz ozqsx,meet me after the toga party,nffu nf bgufs uif uphb qbsuz,oggv og chvgt vjg vqic rctva,5/22,【栅栏密码(The Rail-Fence Cipher)】,比如密文：TEOGSDYUTAENNHLNETAMSHVAED,解密过程：先将密文分为两行,T E O G S D Y U T A E N N,H L N E T A M S H V A E D,再按上下上下次序组合成一句话：,THE LONGEST DAY MUST HAVE AN END,.,（翻译：天虽长，必有尽。）,也称栅栏易位(Columnar Transposition)，即把将要传递信息中字母交替排成上下两行，再将下面一行字母排在上面一行后边，从而形成一段密码。栅栏密码是一个置换密码。,或者说，用插空法，将下一排字母插到上一排每个字母后面,6/22,7/22,栅栏密码也能够用于汉字，但汉字用规则栅栏比较轻易破解，所以产生了一些变体，比如道家心法密籍天仙金丹心法中一段加密方法。密文以下：,茫 天：摹 然 月 终 为 鼎 半 是 真 灭 器 轮 假 不 但 伸 净 著 定 分 泥 万 无 光 人 经 法 一 从 尘 色 返 我 权 自 法 中 妙 大 空 照 生 屈 来 好 路 形 神 海 便 还 未 归,茫,天：摹,然 月 终 为,鼎 半 是 真 灭,器 轮 假 不 但 伸,净 著 定 分 泥 万,无 光 人 经 法 一 从,尘 色 返 我 权 自 法 中 妙,大 空 照 生 屈 来 好 路 形 神,海 便 还 未 归,明文(从上向下竖着读)：天然鼎器净无尘，大海茫茫月半轮。著色空摹终是假，定光返照便为真。不分人我生还灭，但泥经权屈未伸。万法自来归一法，好从中路妙形神。,8/22,【Playfair密码(Playfair Cipher)】,(波雷费密码）Playfair将明文中双字母组合作为一个单元对待，并将这些单元转换为双字母组合。加密后字符出现频率在一定程度上被均匀化。,以任意次序填满5*5方阵(I或J视为同一字符)，比如：,C I P H E,R A B D F,G K L M N,O Q S T U,V W X Y Z,加密规则：按成对字母加密:,同行取右边：he ec rb ad,同列取下边：dm mt ps bx,其它取交叉：kt mq od tr,注意事项：,相同对中字母加分隔符(如x):比如：LL LXL,字母为奇数时可用字母补位（如X）：,Beautiful be au ti fu lx,9/22,举个例子：,对下面句子进行加密：,HuangYan is a good teacher.,随意填充方阵；,B D Y K A,S T N Z O,U H C R W,P J G V M,E X F L Q,Hu an gy an is ag ox od te ac he rx,加密为,Ch yo fn yo pt ym tq ta sx yw ux hl,10/22,【替换密码(Monoalphabetic Substitution)】,就是丹布朗在达芬奇密码一书中提到,埃特巴什码(Atbash Cipher),。它原理是取一个字母，指出它位于字母表正数第几位，再把它替换为从字母表倒数一样位数后得到字母。如：E被替换为V，S被替换为H等。,明码表 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,密码表 Z Y X W V U T S R Q P O N M L K J I H G F E D C B A,比如：,明文：sophia,密文：hlksrz,反字母表,11/22,即单字母替换密码。重排密码表二十六个字母次序，密码表会增加到四千亿亿亿各种，能有效预防用筛选方法检验全部密码表。这种密码连续使用几个世纪，直到阿拉伯人创造了频率分析法。,以随意次序填满密码表：,明码表 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,密码表 Q W E R T Y U I O P A S D F G H J K L Z X C V B N M,例：,明文：forest,密文：gbmrst,随机乱序字母,12/22,接下来介绍大家比较熟悉摩斯电码,【摩斯电码】,摩斯电码(摩尔斯电码)是一个发报用信号代码，是一个替换密码，用点(Dot)和划(Dash)组合来表示各个英文字母或标点。,国际标准摩斯电码表,1*-A*-N-*.*-*-*-,2*-B-*O-,-*-,3*-C-*-*P*-*:-*,4*-D-*Q-*-*-*,5*E*R*-*?*-*,6-*F*-*S*-*-,7-*G-*T-()-*-*-,8-*H*U*-*-*-*,9-*I*V*-*-,0-J *-W*-分数线-*-*,K-*-X-*-,L*-*Y-*-终了r*-*-,M-Z-*始信n-*-*-,例：Hello(斜线代表字母之间间隔),*/*/*-*/*-*/-/,13/22,猪圈加密法,在18世纪时，Freemasons为了使让其它人看不懂他所写而创造，猪圈密码属于替换密码流，但它不是用一个字母替换另一个字母，而是用一个符号来代替一个字母，把26个字母写进下四个表格中,然后加密时用这个字母所挨着表格那部分来代替。,14/22,看过福尔摩斯人都还记得，在“跳舞小人”一案中，福尔摩斯破解了一串关于小人图案密码，密码表以下：,15/22,【MD5】,MD5全称是Message-Digest Algorithm 5（信息-摘要算法），在90年代初由Ronald L.Rivest开发出来，经MD2、MD3和MD4发展而来。,MD5是一个散列(Hash)算法，散列算法用途不是对明文加密，让他人看不懂，而是经过对信息摘要比对，预防对原文篡改。通常对散列算法而言，所谓“破解”，就是找碰撞。,MD5是把一个任意长度字节串加密成一个固定长度大整数（通常是16位或32位），加密过程中要筛选过滤掉一些原文数据信息，所以想经过对加密结果进行逆运算来得出原文是不可能。,关于MD5应用，举个详细例子吧。比如你在一个论坛注册一个账号，密码设为“qiuyu21”。此密码经过MD5运算后，变成“287F1E255D930496EE01037339CD978D”，当你点“提交”按钮提交时，服务器数据库中不统计你真正密码“qiuyu21”，而是统计那个MD5运算结果。然后，你在此论坛登录，登录时你用密码是“qiuyu21”，电脑再次进行MD5运算，把“qiuyu21”转为“287F1E255D930496EE01037339CD978D”，然后传送到服务器那边。这时服务器就把你传过来MD5运算结果与数据库中你注册时MD5运算结果比较，假如相同则登录成功。,了解一下,16/22,【英文字母频率特征表】(字母|频率),A|8.167|,B|1.492|,C|2.782|,D|4.253|,E|12.702|,F|2.228|,G|2.015|,H|6.094|,I|6.966|,J|0.153|,K|0.772|,L|4.025|,M|2.406|,N|6.749|,O|7.507|,P|1.929|,Q|0.095|,R|5.987|,S|6.327|,T|9.056|,U|2.758|,V|0.978|,W|2.360|,X|0.150|,Y|1.974|,Z|0.074|,【英文频率特征】,单字母,-,极高频|E,次高频|T A O I N S H R,中等频|D L,低频|C U M W F G Y P B,甚低频|V K J X Q Z,17/22,十二宫杀手密码,1969年7月31日，三家报社各自收到了一封密文三分之一，密文作者就是大名鼎鼎十二宫杀手。十二宫杀手要求这三家报社把密文发表在报纸上，不然他将在当周周末再次杀人。三家报社只好照做。,这个密文共有408个符号，以后大家都习惯称它为408密文（408-cipher）。408密文是十二宫杀手第一封密信。一个星期后，一位教师和他妻子破解了这篇密文。大卫芬奇电影十二宫杀手完整地记述了这一事件。,408密文用是最简单字母替换法，所不一样是一个字母可能对应多个符号。这种加密方法能够很好地预防字频破解法，因为你能够让惯用字母对应更多符号，确保每个符号出现次数大致相等。不过，破解这么密码也不是完全没有突破口，“字母Q后面一定是U”等英文特点能提供不少线索。这种一对多 替换加密方法就叫做同音替换法（HomophonicSubstitutionCipher）。,同年11月8日，十二宫杀手又寄出了一篇密文。这篇密文有340个字符，被称作340密文。与408密文不一样是，即使大家都相信340密文一样使用是同音替换加密，但直到现在340密文也没有解开。,了解,18/22,340密码全文以下：,你能解开吗？,19/22,等你来续写,故事还未结束，,20/22,21/22,返回,这种密码是由熊斐特博士发觉。熊斐特博士为库姆兰死海古卷最初研究者之一，他在圣经历史研究方面最有名气著作是逾越节阴谋。他利用这种密码来研究他人利用其它方法不能破解那些经文。这种密码被利用在公元1世纪艾赛尼/萨多吉/拿撒勒教派经文中，用以隐藏姓名。其实早在公元前500年，它就被抄经人用来写作耶利米书1耶利米是活动在公元前627-前586年间犹太先知，圣经旧约书中有许多关于他记载。在他离世前，犹太领土已被巴比伦人占领。它也是希伯来文所用数种密码系统之一。,埃特巴什码,22/22,