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愷撒密碼加密與解密

2021-04-07 10:39:49 區塊鏈

在密碼學中,愷撒密碼(英語:Caesar cipher),或稱愷撒加密、愷撒變換、變換加密,是一種最簡單且最廣為人知的加密技術,它是一種替換加密的技術,明文中的所有字母都在字母表上向后(或向前)按照一個固定數目進行偏移后被替換成密文,例如,當偏移量是3的時候,所有的字母A將被替換成D,B變成E,以此類推,


1.凱撒加密與解密:

愷撒密碼的加密、解密方法還能夠通過同余的數學方法進行計算,首先將字母用數字代替,A=0,B=1,…,Z=25,此時偏移量為n的加密方法即為:

En(x)=(x+n) mod 26;

解密就是:

Dn(x)=(x-n) mod 26;

2.對稱加密,非對稱加密:

  1. 對稱加密:采用了對稱密碼編碼技術,它的特點是檔案加密和解密使用相同的密鑰加密,也就是密鑰也可以用作解密密鑰,這種方法在密碼學中叫做對稱加密演算法,對稱加密演算法使用起來簡單快捷,密鑰較短,且破譯困難,除了資料加密標準(DES),

  2. 非對稱加密演算法: 需要兩個密鑰:公開密鑰(publickey:簡稱公鑰)和私有密鑰(privatekey:簡稱私鑰),公鑰與私鑰是一對,如果用公鑰對資料進行加密,只有用對應的私鑰才能解密,


3.不可逆加密(資訊摘要技術):

不可逆加密演算法的特征: 是加密程序中不需要使用密鑰,輸入明文后由系統直接經過加密演算法處理成密文,這種加密后的資料是無法被解密的,只有重新輸入明文,并再次經過同樣不可逆的加密演算法處理,得到相同的加密密文并被系統重新識別后,才能真正解密,

資訊摘要技術:訊息摘要是把任意長度的輸入揉和而產生長度固定的偽隨機輸入的演算法,

4.數字證書

  1. 網路請求方式通常分為兩種,分別是HTTP請求和HTTPS請求,其中HTTP的傳輸屬于明文傳輸,在傳輸的程序中容易被人截取并且偷窺其中的內容,而HTTPS是一種在HTTP的基礎上加了SSL/TLS層(安全套接層)的安全的超文本傳輸協議,其傳輸的內容是通過加密得到的,所以說是一種安全的傳輸,
  2. 數字證書是Https實作安全傳輸的基礎,它是由權威的CA機構頒發的,證書的主要內容有:公鑰(Public Key)、ISSUER(證書的發布機構)、Subject(證書持有者)、證書有效期、簽名演算法、指紋及指紋演算法,
  3. 數字證書的驗證有兩個重要的步驟,第一是客戶端驗證服務器發的數字證書有沒有被篡改,以及沒有被篡改的證書是否為服務器發的證書,而不是任何第三方假冒服務器發的證書;第二是客戶端將對稱加密演算法的秘鑰安全地發送給服務器,這兩步都完成以后,整個HTTPS的數字證書的驗證就算是成功了,

5.SSL與TSL

  1. SSL加密
      SSL是Netscape公司所提出的安全保密協議,在瀏覽器(如Internet Explorer、Netscape Navigator)和Web服務器(如Netscape的Netscape Enterprise Server、ColdFusion Server等等)之間構造安全通道來進行資料傳輸,SSL運行在TCP/IP層之上、應用層之下,為應用程式提供加密資料通道,它采用了RC4、MD5以及RSA等加密演算法,使用40 位的密鑰,適用于商業資訊的加密,同時,Netscape公司相應開發了HTTPS協議并內置于其瀏覽器中,HTTPS實際上就是HTTP over SSL,它使用默認埠443,而不是像HTTP那樣使用埠80來和TCP/IP進行通信,HTTPS協議使用SSL在發送方把原始資料進行加密,然后在接受方進行解密,加密和解密需要發送方和接受方通過交換共知的密鑰來實作,因此,所傳送的資料不容易被網路黑客截獲和解密, 然而,加密和解密程序需要耗費系統大量的開銷,嚴重降低機器的性能,相關測驗資料表明使用HTTPS協議傳輸資料的作業效率只有使用HTTP協議傳輸的十分之一,假如為了安全保密,將一個網站所有的Web應用都啟用SSL技術來加密,并使用HTTPS協議進行傳輸,那么該網站的性能和效率將會大大降低,而且沒有這個必要,因為一般來說并不是所有資料都要求那么高的安全保密級別,
  2. TLS加密
      TLS:安全傳輸層協議
      TLS:Transport Layer Security
      安全傳輸層協議(TLS)用于在兩個通信應用程式之間提供保密性和資料完整性,該協議由兩層組成: TLS 記錄協議(TLS Record)和 TLS 握手協議(TLS Handshake),較低的層為 TLS 記錄協議,位于某個可靠的傳輸協議(例如 TCP)上面,

加密小測驗

這是用凱撒加密的一段文字
密文:XLI FIWX TVITEVEXMSR JSV XSQSVVSA MW HSMRK CSYV FIWX XSHEC
(提示:n = 4)
試一試解密明文吧~

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