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1、代换加密: Playfair Cipher*12Playerfair Cipher教学内容 对称式加密(Symmetric Encryption) Playfair加密法(Playfair Cipher) Playfair加密法的安全性*23对称式加密(Symmetric Encryption)又称为Conventional / Private-key / Single-key Encryption1.共用一把key2.安全管道(Secure Channel)1.共用一把key2.安全管道3.安全的加解密算法、必須假設公開的keykey加密算法 Encryption Algorithm解密算法
2、 Decryption Algorithm3.安全的加密算法、必須假设是公开的4.以數學式子表示KKE( )D( )明文 Plaintext明文 Plaintext密文 CiphertextMCM4. 数学公式 C=EK(M), M=DK(C) *34b defg ijkl pq stuvwx zPlayfair加密法acnomrhybdefi/jklpqstuvwxzgmonarchy1.挑選一個單字做為keymonarchykeykeya cmnoryacnomrhybd efi/jklpqstuvwxzgh3.將明文分成两个字符一组(但若一组字母相同则中间插入一个“x”)若兩字元在同一列
3、,則各以下方字元取代。若兩字符在同一行,則各以右边字符取代。其他情況,則換成此二字元对角的两字符。2.依接下來的方式将字母一一填入55的矩阵ki lx le rs ek su ul at ki lx le rs 明文:killersarerunningaway 密文:eksuulatrmkmwmagyqnxnb4.加密規則:若两字符在同一列,则各以上方字符取代。若两字符在同一行,则各以左边字符取代。其他情況,则换成此二字元对角的两字符。5.解密規則:*45明文 Plaintext明文 Plaintext密文 Ciphertext加密演算法 Encryption Algorithm解密演算法 D
4、ecryption AlgorithmPlayfair加密法的安全性 acnomrhybdefi/jklpqstuvwxzgacnomrhybdefi/jklpqstuvwxzg*562 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26PlaintextPlayfair CipherVigenre CipherRandom Polyalphabetic Cipher1009080706050403020100Frequency Ranked LettersPlayfair加密法的安全性 双字符对有 2626=676 組的可能,也就是 說至少要有這麼多字元的密文才足以分析 。較Monoalphabetic(单表代换)加密更為 安全,第一次世界大戰中被採用。不過密文中仍存在明文的結構,只要搜集 到字元数超过可分析的密文,仍有可能以 統計方法進行分析,進而破解密文。Reletive Frequency of Occurrence of Letters密文的字母頻率越一致,越難以統計分析破解。*6