。RSA算法
RSA算法是第一个能同时用于加密和数字签名的算法,也易于理解和操作。RSA算法是一种非对称密码算法,所谓非对称,就是指该算法需要一对密钥,使用其中一个加密,则需要用另一个才能解密。
RSA的算法涉及三个参数,n、e1、e2。
其中,n是两个大质数p、q的积,n的二进制表示时所占用的位数,就是所谓的密钥长度。
e1和e2是一对相关的值,e1可以任意取,但要求e1与(p-1)*(q-1)互质(互质:两个正整数只有公约数1时,他们的关系叫互质);再选择e2,要求(e2*e1)mod((p-1)*(q-1))=1。
(n及e1),(n及e2)就是密钥对。
RSA加解密的算法完全相同,设A为明文,B为密文,则:A=B^e1 mod n;B=A^e2 mod n;
e1和e2可以互换使用,即:
A=B^e2 mod n;B=A^e1 mod n;
1.RSA非对称加密的一些非常规应用 http://www.icylife.net/yunshu/show.php?id=471
2.RSA的解释 http://hi.baidu.com/yhgzi/blog/item/55a6b6641a4a63f5f7365431.html
。四方密码
四方密码用4个5×5的矩阵来加密。每个矩阵都有25个字母(通常会取消Q或将I,J视作同一样,或改进为6×6的矩阵,加入10个数字)。
首先选择两个英文字作密匙,例如example和keyword。对于每一个密匙,将重复出现的字母去除,即example要转成exampl,然后将每个字母顺序放入矩阵,再将余下的字母顺序放入矩阵,便得出加密矩阵。
将这两个加密矩阵放在右上角和左下角,余下的两个角放a到z顺序的矩阵:
a b c d e E X A M P
f g h i j L B C D F
k l m n o G H I J K
p r s t u N O R S T
v w x y z U V W Y Z
K E Y WO a b c d e
R D A BC f g h i j
F G H I J k l m n o
L M N P S p r s t u
T U V X Z v w x y z
加密的步骤:
两个字母一组地分开讯息:(例如hello world变成he ll ow or ld)
找出第一个字母在左上角矩阵的位置
a b c d e E X A M P
f g h i j L B C D F
k l m n o G H I J K
p r s t u N O R S T
v w x y z U V W Y Z
K E Y W O a b c d e
R D A B C f g h i j
F G H I J k l m n o
L M N P S p r s t u
T U V X Z v w x y z
同样道理,找第二个字母在右下角矩阵的位置:
a b c d e E X A M P
f g h i j L B C D F
k l m n o G H I J K
p r s t u N O R S T
v w x y z U V W Y Z
K E Y W O a b c d e
R D A B C f g h i j
F G H I J k l m n o
L M N P S p r s t u
T U V X Z v w x y z
找右上角矩阵中,和第一个字母同行,第二个字母同列的字母:
a b c d e E X A M P
f g h i j L B C D F
k l m n o G H I J K
p r s t u NO R S T
v w x y z U V W Y Z
K E Y W O a b c d e
R D A B C f g h i j
F G H I J k l m n o
L M N P S p r s t u
T U V X Z v w x y z
找左下角矩阵中,和第一个字母同列,第二个字母同行的字母:
a b c d e E X A M P
f g h i j L B C D F
k l m n o G H I J K
p r s t u N O R S T
v w x y z U V W Y Z
K E Y W O a b c d e
R D A B C f g h i j
F G H I J k l m n o
L M N P S p r s t u
T U V X Z v w x y z
这两个字母就是加密过的讯息。
hello world的加密结果:
he lp me ob iw an ke no bi
FY GM KY HO BX MF KK KI MD
[编辑]二方密码
二方密码(en:Two-square_cipher)比四方密码用更少的矩阵。
得出加密矩阵的方法和四方密码一样。
例如用「example」和「keyword」作密匙,加密lp。首先找出第一个字母(L)在上方矩阵的位置,再找出第二个字母(D)在下方矩阵的位置:
E X A M P
L B C D F
G H I J K
N O R S T
U V W Y Z
K E Y W O
R D A B C
F G H I J
L M N P S
T U V X Z
在上方矩阵找第一个字母同行,第二个字母同列的字母;在下方矩阵找第一个字母同列,第二个字母同行的字母,那两个字母就是加密的结果:
E X A M P
L B C D F
G H I J K
N O R S T
U V W Y Z
K E Y W O
R D A B C
F G H I J
L M N P S
T U V X Z
help me的加密结果:
he lp me
HE DL XW
。替换加密法
用一个字符替换另一个字符的加密方法。
。换位加密法
重新排列明文中的字母位置的加密法。
。回转轮加密法
一种多码加密法,它是用多个回转轮,每个回转轮实现单码加密。这些回转轮可以组合在一起,在每个字母加密后产生一种新的替换模式。
。多码加密法
一种加密法,其替换形式是:可以用多个字母来替换明文中的一个字母。
。换位加密法
重新排列明文中的字母位置的加密法。
。夹带法
通过隐藏消息的存在来隐藏消息的方法。
。Kasiski法
于19世纪由波兰的一个军官发现的,这种方法通过查看重复密文部分,来发现多码密钥的长度。
。三分密码
首先随意制造一个3个3×3的Polybius方格替代密码,包括26个英文字母和一个符号。然后写出要加密的讯息的三维坐标。讯息和坐标四个一列排起,再顺序取横行的数字,三个一组分开,将这三个数字当成坐标,找出对应的字母,便得到密文。
。仿射密码
仿射密码是一种替换密码。它是一个字母对一个字母的。
它的加密函数是,其中
和互质。
是字母的数目。
译码函数是,其中是在群的乘法逆元。
。波雷费密码
1选取一个英文字作密匙。除去重复出现的字母。将密匙的字母逐个逐个加入5×5的矩阵内,剩下的空间将未加入的英文字母依a-z的顺序加入。(将Q去除,或将I和J视作同一字。)
2将要加密的讯息分成两个一组。若组内的字母相同,将X(或Q)加到该组的第一个字母后,重新分组。若剩下一个字,也加入X字。
3在每组中,找出两个字母在矩阵中的地方。
若两个字母不同行也不同列,在矩阵中找出另外两个字母,使这四个字母成为一个长方形的四个角。
若两个字母同行,取这两个字母右方的字母(若字母在最右方则取最左方的字母)。
若两个字母同列,取这两个字母下方的字母(若字母在最下方则取最上方的字母)。
新找到的两个字母就是原本的两个字母加密的结果。
。RC5
1、创建密钥组,RC5算法加密时使用了2r+2个密钥相关的的32位字: ,这里r表示加密的轮数。创建这个密钥组的过程是非常复杂的但也是直接的,首先将密钥字节拷贝到32位字的数组L中(此时要注意处理器是little-endian顺序还是big-endian顺序),如果需要,最后一个字可以用零填充。然后利用线性同余发生器模2初始化数组S:
对于i=1到2(r+1)-1: (本应模 ,本文中令w=32)
其中对于16位字32位分组的RC5,P=0xb7e1 Q=0x9e37
对于32位字和64位分组的RC5,P=0xb7e15163 Q=0x9e3779b9
对于64位字和128位分组,P=0xb7151628aed2a6b Q=0x9e3779b97f4a7c15
最后将L与S混合,混合过程如下:
i=j=0
A=B=0
处理3n次(这里n是2(r+1)和c中的最大值,其中c表示输入的密钥字的个数)
2、加密处理,在创建完密钥组后开始进行对明文的加密,加密时,首先将明文分组划分为两个32位字:A和B(在假设处理器字节顺序是little-endian、w=32的情况下,第一个明文字节进入A的最低字节,第四个明文字节进入A的最高字节,第五个明文字节进入B的最低字节,以此类推),其中操作符<<<表示循环左移,加运算是模 (本应模 ,本文中令w=32)的。
输出的密文是在寄存器A和B中的内容