服了酷到让人望而生畏密码学能解释得如此简单图解密码技术(11) _为什么上淘宝要密码

PELCGBTENCUL → 用密钥 18 解密 → xmtkojbmvkct
PELCGBTENCUL → 用密钥 19 解密 → wlsjnialujbs
PELCGBTENCUL → 用密钥 20 解密 → vkrimhzktiar
PELCGBTENCUL → 用密钥 21 解密 → ujqhlgyjshzq
PELCGBTENCUL → 用密钥 22 解密 → tipgkfxirgyp
PELCGBTENCUL → 用密钥 23 解密 → shofjewhqfxo
PELCGBTENCUL → 用密钥 24 解密 → rgneidvgpewn
PELCGBTENCUL → 用密钥 25 解密 → qfmdhcufodvm
密钥为 13，明文（加密前的消息）如下：
cryptography
也就是“密码”这个词。
小测验 2 的答案：简单替换密码的“改良”
不正确。相反，Alice 的“改良”让密码变得更容易破译了。
密码破译者需要推测密文中的某个字母（如 A）应该解密为哪个字母。这时，如果没有Alice 的“改良”，其可能性应该有 26 种。然而，经过 Alice 的“改良”后，由于 A 是不可能对应 a 的，因此破译者从一开始就可以将 a 排除掉，而只要考虑剩下的 25 种可能性就可以了。这等于是给了破译者一条用于破译的线索。
像这个例子一样，对密码进行“少许改良”，很可能反而会让安全性变得更差。
小测验 3 的答案：没有 L 的密文
明文是一段只有字母 l 的文字，即 llllll…… 。发送者的目的是将毫无意义的明文加密发送以干扰密码破译者。
然而密码破译者知道 Enigma 的构造，即无论接线板如何接线， 3 个转子的顺序和每个转子的旋转位置如何改变，输入的字母都绝对不可能被替换成该字母本身。通过密文中没有 L 这一事实，密码破译者就能够推测出其明文可能是一串 l 。
此外，密码破译者还能够根据密文的排列组合继续进行破译，从而得到推测 Enigma 的接线板和转子状态的线索。
发送者本想干扰密码破译者，却反而为破译者提供了线索。顺便提一下，破解这一谜题的破译者名叫 Mavis Lever，是一位女性。

文章插图
解释在古典密码学中什么是频率攻击这是对应于简单替换密码的一个破解方法，取比较著名的凯撒法为例："凯撒法"就是一种简单替换法，它把每个字母和它在字母表中后若干个位置中的那个字母相对应。比如说我们取后三个位置，那么字母的一一对应就如下表所示：
明码字母表：abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
密码字母表：DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC
于是我们就可以从明文得到密文：（veni,vidi,vici，“我来，我见，我征服”是儒勒·凯撒征服本都王法那西斯后向罗马元老院宣告的名言）
明文：veni,vidi,vici
密文：YHAL,YLGL,YLFL
很明显，这种简单的方法只有26种可能性，不足以实际应用。一般上是规定一个比较随意的一一对应，比如
明码字母表：abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
密码字母表：JQKLZNDOWECPAHRBSMYITUGVXF
甚至可以自己定义一个密码字母图形而不采用拉丁字母。但是用这种方法所得到的密文还是相当容易被破解的。至迟在公元九世纪，阿拉伯的密码破译专家就已经娴熟地掌握了用统计字母出现频率的方法来击破简单替换密码。破解的原理很简单：在每种拼音文字语言中，每个字母出现的频率并不相同，比如说在英语中， e出现的次数就要大大高于其他字母。所以如果取得了足够多的密文，通过统计每个字母出现的频率，我们就可以猜出密码中的一个字母对应于明码中哪个字母（当然还要通过揣摩上下文等基本密码破译手段）。柯南·道尔在他著名的福尔摩斯探案集中《跳舞的人》里详细叙述了福尔摩斯使用频率统计法破译跳舞人形密码的过程。