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[密码学习] 密码知识集合

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发表于 2008-3-8 19:34:12 | 显示全部楼层
密码术Cryprography,从希腊词Kryptos派生而来。它是一种为了使信息无法   
被外人理解,而对信息进行加密的技术。密码术通常分为两种,那就是易位和替   
换。   
     
栅栏密码:对于易位,不得不说栅栏密码,请先看下面的密文:   
TEOGSDYUTAENNHLNETAMSHVAED   
再看看解密过程:   
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   
再按上下上下的顺序组合成一句话   
THE LONGEST DAY MUST HAVE AN END.   
其实,还有多线的栅栏密码,大家试试解下面的密文:   
ASLELNASLAJLLHLWLDCHLVILABEAJKAHEL   

恺撒移位密码:然而,替换比易位更常用,古老的方法是随机的将字母两两配对,如:   
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   
那么,句子Walls have ears.就被加密为Gbyyn ebph hbjn.   
后来,出现了恺撒移位密码,它是将字母表中的字母依次后移一定的位置得到的   
,如:   
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 F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E   
(密码学中用来书写原始信息的有关文字称为明码表,用来替换明码字母的有关   
字母称为密码表)   
明文 F O R E S T   
密文 K T W J X Y   
但恺撒密码的密钥只有可怜的25种,人们只需检查这25种可能性即可破解。大家   
又试试解下面的密文:   
1.QEBUB FP KL OLPB TFQELRQ D QELOK.   
2.WSKQUGEWWSKQYG   

单字母替换密码:因此,为了使密码有更高的安全性,单字母替换密码就出现了。   
只需重排密码表二十六个字母的顺序,密钥就会增加到四千亿亿亿多种,   
那么就能有效的防止敌人用筛选的方法检验所有的密钥,如:   
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   
明文 F O R E S T   
密文 Y G K T L Z   
这种密码持续使用几个世纪,直到阿拉伯人发明了密码破解术......   

本文的部分资料来自《密码故事》这本书(包括密码的历史,有关术语及一些数   
据,例题和练习由本人和黑尘翼落提供),建议大家买原书看看,里面的密码故   
事十分精彩哦~~~     
如果大家对这篇文章有什么疑问,见解或建议,请跟帖。本人还有一个恺撒移位   
密码破解不能,望黑尘翼落,hoon,drhorse等密码高手不吝指教,在此先谢过~   
~~   
MHILY LZA ZBHL XBPZXBL MVYABUHL HWWPBZ JSHBKPBZ JHLJBZ KPJABT HYJHUBT     
LZA ULBAYVU   


  

先给出上篇的答案:  
A S L E L N A S L A J L  
L H L W L D C H L V I  
L A B E A J K A H E L  
All shall be well and Jack shall have Jill.---有情人终成眷属。  
解答者:drhorse  
QEBUB FP KL OLPB TFQELRQ D QELOK.  
There is no rose without a thorn.---没有不带刺的玫瑰。  
解答者:drhorse  
(突破点有D,FP等,一般来说,英文文章单字母单词出现频率最多的是A,I;双  
字母单词出现较多的是IN,OF,IS,ON等;三字母的最多是THE,AND;四字母的  
有THAT等)  
WSKQUGEWWSKQYG  
Easy come,easy go.---来得容易去得快。  
解答者:drhorse  
(突破点是WSKQ,密文中出现了两次,不妨把它当作一个单词)  
MHILY LZA ZBHL XBPZXBL MVYABUHL HWWPBZ JSHBKPBZ JHLJBZ KPJABT HYJHUBT  
LZA ULBAYVU  
FABER EST SUAE QUISQUE FORTUNAE APPIUS CLAUDIUS CAECUS DICTUM ARCANUM  
EST NEUTRON  
解答者:drhorse  
(这是拉丁文,我看不懂,感谢drhorse将其破译,这是《密码故事》里的第2关)  

阿拉伯人的破译方法是"频率分析法",下面先说说各字母在英语文章中出现的频率  
(百分比)  
A:8.2 N:6.7  
B:1.5 O:7.5  
C:2.8 P:1.9  
D:4.3 Q:0.1  
E:12.7 R:6.0  
F:2.2 S:6.3  
G:2.0 T:9.1  
H:6.1 U:2.8  
I:7.0 V:1.0  
J:0.2 W:2.4  
K:0.8 X:0.2  
L:4.0 Y:2.0  
M:2.4 Z:0.1  
当然,这只是个概数,不会与每篇文章的字母出现频率完全一样,通常越短的信  
息的字母频率与上面的相比就越不相符,越短的信息也就越难破解了。如:  
John,a jazzist,will go to Japan in June to join a jazz party.  
其中,J的百分比是12.8,而E的百分比是0,对其进行频率分析就毫无意义。  
又如:UOCT XH.若  
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  
则它被翻译为GIVE UP.  
但若  
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 U E T R Y I X P A S C H O M D F G J K L Z V B N  
则它被翻译为COME IN.  
究竟那个是真的,不得而知。但当它放进一篇文章里,就可从前后推知它应怎样  
翻译了。  
再来看看下面的密文:  
......YSZX E NATRXZR GZEXM EDY LT 1640 CNZ NZER YB CNZ KEMOZXSLUUZ  
BEHLUG FEM MLX NADY KEMOZXSLUUZ NZ FEM E FLUR ETR ZSLU HET NZ FEM PXAZU  
ETR ZTVYGZR NATCLTD WZYWUZ MLX NADY BZUU LT UYSZ FLCN CNZ READNCZX YB  
E BEXHZX FNY FEM E TZLDNKYAX YB NLM CNZ GYATD FYHET FEM EBXELR YB CNZ  
ZSLU NADY ETR ESYLRZR NLH YTZ REG NADY NZEXR CNEC NZX BECNZX ETR  
KXYCNZXM FZXZ EFEG NZ OTZF CNEC MNZ FYAUR KZ EUYTZ MY NZ XYRZ CY CNZ  
BEXH FLCN BLSZ YX MLI YB NLM ZSLU BXLZTRM CNZG HERZ CNZ DLXU DY KEPO CY  
KEMOZXSLUUZ NEUU FLCN CNZH ETR UYPOZR NZX LT E XYYH AWMCELXM CNZT CNZG  
MEC RYFT LT CNZ DXZEC RLTLTD NEUU CY RXLTO EM AMAEU CNZG RXETO KYCCUZ  
EBCZX KYCCUZ ETR MYYT CNZG KZDET CY MLTD ETR UEADN ETR MNYAC ZSLU  
FYXRM......(约550个字母)  
先对它进行频率分析(出现次数/百分比)  
A:16/2.9 N:46/8.4  
B:14/2.5 O: 8/1.5  
C:38/6.9 P: 3/0.5  
D:16/2.9 Q: 0/0.0  
E:54/9.8 R:29/5.3  
F:17/3.1 S:11/2.0  
G:10/1.8 T:35/6.4  
H: 9/1.6 U:29/5.3  
I: 1/0.2 V: 1/0.2  
J: 0/0.0 W: 3/0.5  
K:10/1.8 X:34/6.2  
L:34/6.2 Y:41/7.5  
M:27/4.9 Z:65/11.8  
可发现E,Z出现的频率很高,那么我们可假设Z=E,E=A或Z=A,E=E。看看原  
来的文章,其中E以单字母单词出现,那么基本上Z=E,E=A。  
(还有些辨别E和A的方法,如一般文章中EE出现的频率比AA高)  
再来看看,CNZ,ETR作为三字母单词出现多次,那么他们有可能分别是THE和AND  


  

那么C=T,N=H,T=N,R=D。再说,文章中C,N,T,R出现的频率分别是:  
6.9,8.4,6.4,5.3,除了C有一点偏差以外,其余的和标准频率都差不多,不妨  
继续下去。  
又看看,文章中出现过LT 1640。若T=N的话,L就应该是I了,原文中LT CNZ就是  
IN THE了,上面的推理应该无误。  
又看文中,出现了CNZ NZER YB CNZ KEMOZXSLUUZ,YB也出现过几次,而我们知道  
CNZ=THE,那么这是不是THE XXXX OF THE XXXXXXXXXXX呢,YB=OF?Y,B出现的  
频率是7.5,2.5,标准频率中O,F出现的频率是7.5,2.2,好像是吧?而后面出  
现过几个CY,就是TO了,英文中TO出现的频率也颇高,就又证实了自己的推理。  
当我们解密的时候,除了大胆假设,还要不时运用其他证据来证实自己的推理,  
否则很容易到了最后才发现自己的错误,那又要花大量时间重头做起了。  
现在找找和Y有关的单词,可发现文中有一个MY,有可能是NO和SO,假设是NO,那  
与后面的NZ(HE)就组成NO HE,好像不大通顺,如果是SO HE就比较通顺了,M应  
该就是S了。接着,由NLH和HET推出H=M,又推出FYHET和FNY中F=W,从1640知道  
文章使用过去时态,那么FEM代表WAS应是正确的。
现在概括一下:  
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 E R Z B N L H T Y M C F  
to be continued......  
将其代入原文,得:  
......oSeX a hAndXed GeaXs aDo in 1640 the head of the KasOeXSiUUe  
famiUG was siX hADo KasOeXSiUUe he was a wiUd and eSiU man he was PXAeU  
and enVoGed hAntinD WeoWUe siX hADo feUU in UoSe with the daADhteX of  
a faXmeX who was a neiDhKoAX of his the GoAnD woman was afXaid of the  
eSiU hADo and aSoided him one daG hADo heaXd that heX fatheX and  
KXotheXs weXe awaG he Onew that she woAUd Ke aUone so he Xode to the  
faXm with fiSe oX siI of his eSiU fXiends theG made the DiXU Do KaPO to  
KasOeXSiUUe haUU with them and UoPOed heX in a Xoom AWstaiXs then theG  
sat down in the DXeat dininD haUU to dXinO as AsAaU theG dXanO KottUe  
afteX KottUe and soon theG KeDan to sinD and UaADh and shoAt eSiU  
woXds......(小写的是替换后的,大家可不看后面自己推推)  
那就好看多了,文中有句......that heX BatheX and KXotheXs weXe......,  
可推出X=R,又由oSeX a hAndXed GeaXs aDo等提示可推出A=U,S=V,G=Y,  
D=G。注意到文中有单词haUU,查字典易知符合条件的只有HALL,所以U=L。  
又有fiSe oX siI,即five or siI,那么I=X。由......the DiXU Do KaPO to  
......推出K=B。由......he Onew that......推出O=K。由.....enVoGed  
hAntinD WeoWUe......推出V=J,W=P。由......he was PXAeU.....和结合上下  
文可知P=C。那么就有:  
明码表 A B C D E F G H I J K L M N O P R S T U V W X Y  
密码表 E K P R Z B D N L V O U H T Y W X M C A S F I G  
最后整篇文章就出来了:  
......Over a hundred years ago,in 1640,the head of the Baskerville  
family was Sir Hugo Baskerville.He was a wild and evil man he was cruel  
and enjoyed hunting people.Sir Hugo fell in love with the daughter of a  
farmer who was a neighbour of his.The young woman was afraid of the  
evil Hugo,and avoided him.One day,Hugo heard that her father and  
brothers were away.He knew that she would be alone.So he rode to the  
farm with five or six of his evil friends.They made the girl go back to  
Baskerville Hall with them and locked her in a room upstairs.Then they  
sat down in the great dining hall to drink.As usual they drank bottle  
after bottle and soon they began to sing and laugh and shout evil  
words......  
总结一下吧,解单字母替换密码,首先要进行频率分析,确认几个频率较高和较  
低的几个字母,再根据英文本身的特点进行分析,并寻找一定的证据证明自己的  
结论,假设的同时要和标准频率对照一下,特别要注意上下文的连贯性,那就可  
以了。大家不妨拿黑尘翼落的密文2做一下,稍难但出得不错哦。至于我的练习  
明天才放出吧~~~  
to be continue......  

现放出上篇的练习:  
1.MQPUOZ WOLN DNLWZOUVNG MWFNPND EMQE EMN YXATWSY YEWWG HWD SNEENDY QOG  
MQPUOZ QIISUNG EMN DCSNY FMULM ZCUGN CY UO QSS HWDAY WH YNLDNE FDUEUOZY  
EMN YWSCEUWO FQY NQYX NOWCZM EMN HUDYE ANYYQZN YCTAUEENG EW AN FQY YW  
YMWDE EMQE UE FQY UAIWYYUTSN HWD AN EW GW AWDN EMQO EW YQX FUEM YWAN  
LWOHUGNOLN EMQE EMN YXATWS WH EMN YEULBAQO FUEM TWEM QDAY NKENOGNG CI  
UO EMN QUD YEWWG HWD N QY XWC QDN QFQDN N UY EMN AWYE LWAAWO SNEEND UO  
EMN NOZSUYM QSIMQTNE QOG UE IDNGWAUOQENY EW YW AQDBNG QO NKENOE EMQE

密码表 Q T U G N H Z M U R B S A O W I D Y E C P F K X  
解答者:drhorse,菩提  
(这篇的难点是E以特殊的形式出现,令单字母单词有三个)  
2."If you use the code which I have explained," said Holmes, "you will  
  
  
find that it simply means 'Come here at once.' I was convinced that it  
was an invitation which he would not refuse, since he could never  
imagine that it could come from anyone but the lady. And so, my dear  
Watson, we have ended by turning the dancing men to good when they  
have so often been the agents of evil, and I think that I have  
fulfilled my promise of giving you something unusual for your  
notebook. Three-forty is our train, and I fancy we should be back in  
Baker Street for dinner."  
明码表 A B C D E F G H I K L M N O P R S T U V W X Y  
密码表 D W F K A B Y L U S C M M X V O R I P G E N H  
解答者:hoon  
(这篇的难点是M既替换N,又是本身,这是后来一些编码师用来迷惑破译者而设  
的陷阱)  

自从频率分析法出现后,单字母替换密码完全失去了效用。因此,密码编码者想  
方设法去编一种更强大的密码。一些编码者对单字母替换密码做了一些改动,如  
在编码过程中,加入一些特殊的字符,或者令一些字母不代表另一个字母,而是  
代表一种程式,譬如是代表空格,代表删去前一个字母,代表换行等。但这一切  
起的作用并不大,聪明的破译师仍然能在里面找到许许多多破译密码的线索。直  
到有一天,佛罗伦萨的里昂巴蒂斯特•阿尔伯提提出了一种多字母替换密码,即  
是用两个或两个以上的密码表交替使用来进行加密,如:  
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1 Q W E R T Y U I O P A S D F G H K J L Z X C V B N M  
密码表2 E K P R J B D N C V O U H T Y W Z X M L A S F I G Q  
第一个密码表加密第一个字母,第二个密码表加密第二个字母,第一个密码表又  
加密第三个字母,不断地重复......那么:  
明文 F O R E S T  
密文 Y Y J J L L  
这样,按原来的方法进行频率分析就没有什么作用了。这只是两个密码表时的情  
况,如果用三个,四个或以上的密码表后,破译就显得非常非常困难。即使是这  
样,阿尔伯提未能把他的理念发展成一个完整的系统。这个任务当然由后人完成  
了。经过几个人的努力,最后,维热纳尔终于将其完善了。他编出了一个系统而  
有效的密码。那就是维热纳尔密码,其主要构成是维热纳尔方阵:  
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  
1 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 A  
2 C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B  
3 D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C  
4 E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D  
5 F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E  
6 G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F  
7 H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G  
8 I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H  
9 J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I  
10 K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J  
11 L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K  
12 M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L  
13 N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M  
14 O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N  


15 P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O  
16 Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P  


17 R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q  
18 S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R  
19 T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S  
20 U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T  
21 V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U  
  
  
  
22 W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V  
23 X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W  
24 Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X  
25 Z 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  
26 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  
它的明码表后有26个密码表,每个表相对前一个发生一次移位。如果只用其中某  
一个进行加密,那么只是简单的恺撒移位密码。但用方阵中不同的行加密不同的  
字母,它就是一种强大的密码了。加密者可用第7行来加密第一个字母,再用第25  
行来加密第二个字母,然后根据第8行来加密第三个字母等。  
现在来试一下,就用关键词FOREST来加密Better to do well than to say well.  
关键词 F O R E S T F O R E S T F O R E S T F O R E S T F O R  
明 文 b e t t e r t o d o w e l l t h a n t o s a y w e l l  
密 文 G S K X W K Y C U S O X Q Z K L S G Y C J E Q P J Z C  
(看第5行,F开头,明文是b,要用G来加密;第14行,O开头,明文是e,要用S来  
加密,如此类推......)  
to be countinue......  

维热纳尔密码既克服了频率分析,又具有数目众多的密钥。发送者和接收者可使  
用字典里任一个单词,或单词组合,或虚构的词作为关键词。它提供了很好的安  
全保障,但它的复杂性,却令其等到19世纪才流行起来。不过,也是在19世纪,  
查尔斯•巴比奇---一个性情古怪的天才将其破译了。让我们来看看解密的过  
程:  
首先,看看上篇文章中的一段:  
关键词 F O R E S T F O R E S T F O R E S T F O R E S T F O R  
明 文 b e t t e r t o d o w e l l t h a n t o s a y w e l l  
密 文 G S K X W K Y C U S O X Q Z K L S G Y C J E Q P J Z C  
其中,to两次都是被加密为YC,因为它两次都是用FO来进行加密,关键词正好轮  
回了两次,巴比奇意识到这种重复正是征服维热纳尔密码的突破点。那么说,破  
译的第一步就是寻找密文中出现超过一次的字母。有两种情况可能导致这样的重  
复发生。最有可能的是明文中同样的字母序列使用密钥中同样的字母加了密;另  
外还有一种较小的可能性是明文中两个不同的字母序列通过密钥中不同部分加了  
密,碰巧都变成了密文中完全一样的序列。假如我们限制在长序列的范围内,那  
么第二种可能性可以很大程序地被排除,这种情况下,我们多数考虑到4个字母或  
4个以上的重复序列。如下面的密文:  
I S W Z P N Q C K M Y Y Y J K A Y Y E Z F F S W E E S S P G Z X Q A H F  
I S W Z P N Q C K M T V Y J O A C V E H A E S A Z R L T P Q I Z M X O T  
Q S W M C V U D S I J G G D E U W A Z R S F X W I L K U E J Q L D A C B  
G D L Y J X M Y L M D Q K Z M P L D I L Q E M W F S W D P A Z E Z Q N W  
D Y W D Z X F S A E E A Z J D U E L V P T M C E K W S E E F U R Z F S W  
D P X A C Q A F K M X W A W V E Z F S D B G D L A Y U Q X G D P E K W S  
E E F U R Z F S W D P O U E Z K Z M Y L Q N P Q Q D E M J T Q Y G U V A  
Z O G R W A W P V U E Q A F J Q J G G C O M J Z A H Q A F K T J D K A D  
M N W P J G G C W K P K A Y E Q Z Z P T V K Z M Q G W D V F A H L T L L  
U S S P X A Z P G Z J G G O S D W A Z R K A E Z Q C W K Z M M C W I T L  
T E Z M E D A Z C A Y Q A F J R L U Q L K U Q Q A F J Q Y W H P J T F J  
F L K U Q Q A F J Q Y W H P J P Z O Z D Z M W D U M W F S W A Y W R Z J  
K Z M I S G B T F O S E E J G G D G R E D K M M F D M D P A R Q J A H F  
U D K T Z O Z E Z Q Y A I T D X V F A H L T L L K Z M M C W Z Z V D P S  
Y P J  
在里面重复序列有I S W Z P N Q C K M,B G D L,S E E F U R Z F S W D P,  
  
  
  
J G G C,L K U Q Q A F J Q Y W H P J,V F A H L T L L等;  
破译的第二步是确定密钥的长度,又看看这一段先:  
关键词 F O R E S T F O R E S T F O R E S T F O R E S T F O R  
明 文 b e t t e r t o d o w e l l t h a n t o s a y w e l l  
密 文 G S K X W K Y C U S O X Q Z K L S G Y C J E Q P J Z C  
第一个YC出现后到第二个YC的结尾一共有12个字母(U S O X Q Z K L S G Y C)  
那么密钥的长度应是12的约数---1,2,3,4,6,12之中的一个(其中,1可  
排除)。那么,再回到上面的密文:  
重复序列 重复间隔 密钥的可能长度  
I S W Z P N Q C K M 36 2 3 4 6 9 12 18 36  
B G D L 93 3 31  
S E E F U R Z F S W D P 45 3 5 15  
J G G C 24 2 3 4 6 12 24  
L K U Q Q A F J Q Y W H P J 18 2 3 6 9 18  
很明显,每个重复间隔都能被3整除,关键词应该有三个字母。  
下一步,仍旧是频率分析,不过,因为关键词有三个字母,我们应分为三组进行  
。把第1,4,7,10,13......个字母分为一组,称之为L1,把第2,5,8,11,  
14......个字母又分为一组,称之为L2,余下的归另一组,称之为L3。那么每一  
组有169个字母。  
to be continued......  

现在先做一个标准频率分布表:  
用169乘以各个字母的标准百分比,如字母A,169*8.2%=14。  
那么由标准频率:  
A:8.2 N:6.7  
B:1.5 O:7.5  
C:2.8 P:1.9  
D:4.3 Q:0.1  
E:12.7 R:6.0  
F:2.2 S:6.3  
G:2.0 T:9.1  
H:6.1 U:2.8  
I:7.0 V:1.0  
J:0.2 W:2.4  
K:0.8 X:0.2  
L:4.0 Y:2.0  
M:2.4 Z:0.1
得到标准个数:  
A:14 N:11  
B:3 O:13  
C:5 P:3  
D:7 Q:0  
E:21 R:10  
F:4 S:11  
G:3 T:15  
H:10 U:5  
I:12 V:2  
J:0 W:4  
K:1 X:0  
L:7 Y:3  
M:4 Z:0  
(注:《THE CODE BOOK》里面是用一篇也是169个字母的较标准的明文来数出各  
个字母的标准个数,本人觉得较麻烦,就用上面的方法代替了)  
相应作出图表:(已大致地按比例缩小,可以把图表复制再粘贴到记事  
本去,那样就清楚了)  

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8 ┣ ┃┃ ┏┓  
┃┏┓ ┃┃ ┏┓ ┃┃  
6 ┣┃┃ ┃┃ ┏┓ ┏┫┃ ┏┫┃  
┃┃┃ ┃┃ ┏┫┃ ┃┃┃ ┏┫┃┃  
4 ┣┃┃ ┏┫┃ ┃┃┃ ┏┓┃┃┃ ┃┃┃┃  
┃┃┃┏┫┃┃ ┃┃┃ ┃┃┃┃┃ ┃┃┃┣┓  
2 ┣┃┣┫┃┃┣┳┫┃┃ ┃┣┫┃┣┓┃┃┃┃┃┏┓┏┓  
┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┏┫┃┃┃┃┃┃┃┃┃┣┫┃┃┃  
0 ┗┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻━  
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ  
然后,统计L1的169个字母出现的次数,有:  
A:22 N:1  
B:1 O:1  
C:0 P:5  
D:10 Q:16  
E:10 R:5  
F:9 S:2  
G:7 T:7  
H:2 U:14  
I:9 V:1  
J:0 W:1  
K:11 X:2  
L:0 Y:5  
M:14 Z:14  
又作出L1的图表:  

10 ┏┏┓  
┃┃┃  
8 ┣┃┃ ┏┓  
┃┃┃ ┏┓ ┃┃ ┏┓ ┏┓  
6 ┣┃┃ ┏┓┃┃ ┃┃ ┃┃ ┃┃  
┃┃┃ ┏┳┳┓ ┏┓┃┃┃┃ ┃┃ ┃┃ ┃┃  
4 ┣┃┃ ┃┃┃┣┓┃┃┃┃┃┃ ┃┃ ┃┃ ┃┃  
┃┃┃ ┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃ ┏┫┣┓┏┫┃ ┏┫┃  
2 ┣┃┃ ┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃ ┃┃┃┃┃┃┃ ┃┃┃  
┃┃┣┓┃┃┃┃┣┫┃┃┃┃┃┏┫┃┃┣┫┃┣┳┳┫┃┃  
0 ┗┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ  
与标准图表对比一下:  

10 ┏ ┏┓  
┃ ┃┃  
8 ┣ ┃┃ ┏┓  
┃┏┓ ┃┃ ┏┓ ┃┃  
6 ┣┃┃ ┃┃ ┏┓ ┏┫┃ ┏┫┃  
┃┃┃ ┃┃ ┏┫┃ ┃┃┃ ┏┫┃┃  
4 ┣┃┃ ┏┫┃ ┃┃┃ ┏┓┃┃┃ ┃┃┃┃  
┃┃┃┏┫┃┃ ┃┃┃ ┃┃┃┃┃ ┃┃┃┣┓  
2 ┣┃┣┫┃┃┣┳┫┃┃ ┃┣┫┃┣┓┃┃┃┃┃┏┓┏┓  
┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┏┫┃┃┃┃┃┃┃┃┃┣┫┃┃┃  
0 ┗┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻━  
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ  
标准频率和L1的频率都有峰值,平稳期和低谷。它们之间的区别在于相互错开了  
一些位置,比较两者应该可以寻找出最显著的特征。例如,看L1图表中A-F这一  
段,A的峰值过后是低谷,特别是C没有出现,然后是一段平稳期,这与标准频率  
中的O-T这一段相像;标准频率中,O的前面I-N这一段和L1中U-Z一段也大致  
吻合;又看看,L1中,J和L的缺失应该就是标准频率中X和Z的缺失,M-Q这一段  
应就是标准频率中A-E这一段。这就暗示着L1的密码表是由M,N,O,P......开  
始的。把L1的图表向左平移12个单位再与标准频率对比:  
L1的图表向左平移12个单位后:  

10 ┏ ┏┓  
┃ ┃┃  
8 ┣ ┏┓ ┃┃  
┃ ┃┃ ┃┃  
┃┏┓ ┃┃ ┏┓ ┏┫┃  
6 ┣┃┃ ┃┃ ┃┃ ┃┃┃ ┏┓  
┃┃┃ ┃┃ ┃┃ ┃┃┃ ┏┳┳┓ ┏┓┃┃  
4 ┣┃┃ ┃┃ ┃┃ ┃┃┃ ┃┃┃┣┓┃┃┃┃  
┃┃┃ ┏┫┣┓┏┫┃ ┏┫┃┃ ┃┃┃┃┃┃┃┃┃  
2 ┣┃┃ ┃┃┃┃┃┃┃ ┃┃┃┃ ┃┃┃┃┃┃┃┃┃  
┃┃┃┏┫┃┃┣┫┃┣┳┳┫┃┃┣┓┃┃┃┃┣┫┃┃┃  
0 ┗┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻━  
MNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKL  
标准图表:  
10 ┏ ┏┓  
┃ ┃┃  
8 ┣ ┃┃ ┏┓  
┃┏┓ ┃┃ ┏┓ ┃┃  
6 ┣┃┃ ┃┃ ┏┓ ┏┫┃ ┏┫┃  
┃┃┃ ┃┃ ┏┫┃ ┃┃┃ ┏┫┃┃  
4 ┣┃┃ ┏┫┃ ┃┃┃ ┏┓┃┃┃ ┃┃┃┃  
┃┃┃┏┫┃┃ ┃┃┃ ┃┃┃┃┃ ┃┃┃┣┓  
2 ┣┃┣┫┃┃┣┳┫┃┃ ┃┣┫┃┣┓┃┃┃┃┃┏┓┏┓  
┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┏┫┃┃┃┃┃┃┃┃┃┣┫┃┃┃  
0 ┗┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻━  
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ  
由此可知,关键词的第一个字母是M。注意,一些误差是在所难免的,如K替换Y,  
两图表比较起来好像不很符合,但整体来说是差不多的,我们就可忽略过去。  
to be continued......  

继续下来,统计L2中169个字母出现的次数,有:  
A:1 N:2  
B:0 O:3  
C:12 P:18  
D:11 Q:3  
E:14 R:5  
F:7 S:13  
G:1 T:5  
H:6 U:1  
I:0 V:2  
J:12 W:7  
K:0 X:5  
L:10 Y:12  
M:3 Z:16  
图表如下:  

10┏  
┃ ┏┓  
8┣ ┃┃ ┏┓  
┃ ┏┓ ┃┃ ┏┓ ┃┃  
6┣ ┏┓┃┃ ┏┓ ┃┃ ┃┃ ┏┫┃  
┃ ┃┣┫┃ ┃┃┏┓ ┃┃ ┃┃ ┃┃┃  
4┣ ┃┃┃┣┓ ┃┃┃┃ ┃┃ ┃┃ ┏┓┃┃┃  
┃ ┃┃┃┃┃┏┓┃┃┃┃ ┃┃┏┫┃ ┃┣┫┃┃  
2┣ ┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┣┓┏┫┣┫┃┣┓ ┃┃┃┃┃  
┃┏┓┃┃┃┃┣┫┃┃┃┃┃┣┫┃┃┃┃┃┣┳┫┃┃┃┃  
0┗┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻  
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ  
留意到F-K,L-P,Z-A-E这些连续段的特征,考虑把图表左移11位,有:  

10┏  
┃ ┏┓  
8┣ ┃┃ ┏┓  
┃ ┃┃ ┏┓ ┃┃ ┏┓  
6┣ ┃┃ ┃┃ ┏┫┃ ┏┓┃┃ ┏┓  
┃┏┓ ┃┃ ┃┃ ┃┃┃ ┃┣┫┃ ┃┃
4┣┃┃ ┃┃ ┃┃ ┏┓┃┃┃ ┃┃┃┣┓ ┃┃  
┃┃┃ ┃┃┏┫┃ ┃┣┫┃┃ ┃┃┃┃┃┏┓┃┃  
2┣┃┣┓┏┫┣┫┃┣┓ ┃┃┃┃┃ ┃┃┃┃┃┃┃┃┃  
┃┃┃┣┫┃┃┃┃┃┣┳┫┃┃┃┣┓┃┃┃┃┣┫┃┃┃  
0┗┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻━  
LMNOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJK  
与标准图表对比:  

10┏ ┏┓  
┃ ┃┃  
8┣ ┃┃ ┏┓  
┃┏┓ ┃┃ ┏┓ ┃┃  
6┣┃┃ ┃┃ ┏┓ ┏┫┃ ┏┫┃  
┃┃┃ ┃┃ ┏┫┃ ┃┃┃ ┏┫┃┃  
  
  
  
4┣┃┃ ┏┫┃ ┃┃┃ ┏┓┃┃┃ ┃┃┃┃  
┃┃┃┏┫┃┃ ┃┃┃ ┃┃┃┃┃ ┃┃┃┣┓  
2┣┃┣┫┃┃┣┳┫┃┃ ┃┣┫┃┣┓┃┃┃┃┃┏┓┏┓  
┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┃┏┫┃┃┃┃┃┃┃┃┃┣┫┃┃┃  
0┗┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻┻━  
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ  
可以确定关键词的第二个字母是L。  
最后,用同样的方法可确定关键词的第三个字母是S。  
至此,得到整个关键词是MLS。  
再用维热纳尔方阵将密文翻译过来,得到明文:  
Whenever sang my songs  
On the stage on my own  
Whenever said my words
Wishing they would be heard  
I saw you smiling at me  
Was it real or just my fantasy  
You'd always be there in the corner  
Of this tiny little bar  
My last night here for you  
Same old songs just once more  
My last night here with you  
Maybe yes maybe no  
I kind of liked it you're your way  
How you shyly placed your eyes on me  
Oh did you ever know  
That I had mine on you  
Darling so there you are  
With that look on your face  
As if you're never hurt  
As if you're never down  
Shall I be the one for you  
Who pinches you softly but sure  
If frown is shown then  
I will know that you are no dreamer  
to be continued......  

下面放出练习吧:  
1.由黑尘翼落(SPECIAL THANKS~~~)独家提供:  
PYMPSIZCMTVEEEOVSDAJNKSDPYMZVVABNHV  
CAZANVVBLVGCYQYQGEEYZMGXXNVMVICARZG  
MECNILGFJJQWIIAUTXMJQIMMLVUNIEOVZRZ  
HYEZUQLGLOJQGKGDZTHWFLYGHVGWZVMMECG  
WKXIWZBLSISFZDMECKPKSLCYBAIKDVWKMVO  
FNZIFIVBKC  
2.K Q O W E F V J P U J U U N U K G L M E K J I N M W U X F Q M K J B G  
W R L F N F G H U D W U U M B S V L P S N C M U E K Q C T E S W R E E K  
O Y S S I W C T U A X Y O T A P X P L W P N T C G O J B G F Q H T D W X  
I Z A Y G F F N S X C S E Y N C T S S P N T U J N Y T G G W Z G R W U U  
N E J U U Q E A P Y M E K Q H U I D U X F P G U Y T S M T F F S H N U O  
C Z G M R U W E Y T R G K M E E D C T V R E C F B D J Q C U S W V B P N  
L G O Y L S K M T E F V J J T W W M F M W P N M E M T M H R S P X F S S  
K F F S T N U O C Z G M D O E O Y E E K C P J R G P M U R S K H F R S E  
I U E V G O Y C W X I Z A Y G O S A A N Y D O E O Y J L W U N H A M E B  
F E L X Y V L W N O J N S I O F R W U C C E S W K V I D G M U C G O C R  
U W G N M A A F F V N S I U D E K Q H C E U C P F C M P V S U D G A V E  
M N Y M A M V L F M A O Y F N T Q C U A F V F J N X K L N E I W C W O D  
C C U L W R I F T W G M U S W O V M A T N Y B U H T C O C W F Y T N M G  


Y T Q M K B B N L G F B T W O J F T W G N T E J K N E E D C L D H W T V  
B U V G F B I J G Y Y I D G M V R D G M P L S W G J L A G O E E K J O F  
E K N Y N O L R I V R W V U H E I W U U R W G M U T J C D B N K G M B I  
D G M E E Y G U O T D G G Q E U J Y O T V G G B R U J Y S  
(这道题是《THE CODE BOOK》里的第四关)  
现在再说说一些技巧:  
1.A-E段,U-Z段以及O-T段的特征比较显著,可先从这些方面着手;  
2.如果一些字符串出现的频率较多,不妨猜猜,特别要注意THE,-ING等的出现;  
3.要留意那些图表中没有出现的字母,很多时候也会是突破点,如X与Z的空缺。  
  
  
  
4.图表最好还是做一下,毕竟比较直观,好看(不是说在网上帖的那些),当然,  
高手除外~~~  
上面的只是抛砖引玉,希望大家有什么好方法也告诉一下~~~  

  

上篇的答案:  
1.密钥:WRITER  
解答者:菩提  
(主要留意到PYM与MEC的重复,密钥的长度不是3就是6了,但由于字母太少,无  
法做频率分析,那就只好猜了,先猜PYM是THE,然后......)  
2.密钥:SCUBA  
解答者:菩提  
(这篇是法文,看不懂,不过解法一样,就不多说了。但好像有一个问题,看来  
法文和英文的字母出现频率是差不多的?!)  

实际上,在19世纪前,也就是维热纳尔密码不大流行的时候,还出现过一种改良  
过的单字母替换密码,那就是同音替换密码了。其中,每个字母有不同数量的替  
代者,替代者的数量与每个字母的频率成正比。  
例如:字母T在英语文章中大约占9%的比例,因此,我们可以分配9个符号来代替  
它。明文中出现的每个字母T在密文可以被9个字符中任一个替换,因此在加密完  
之后,每个字符将占密文的1%;而字母X,用一个替代者就够了。  
下面是一个例子:(上面一行是明码字母表,下面的是密码字母表)  
A B C D E F G H I J K L M  
05 03 41 12 01 88 23 29 10 02 07 09 81  
13 04 69 15 06 89 86 33 20 11 94  
26 74 68 14 37 30 17  
47 75 19 42 40 18  
52 25 44 50  
53 27 90 60  
63 28  
98 46  
59  
62  
71  
79  
  
N O P Q R S T U V W X Y Z  
00 16 24 34 35 49 48 65 91 82 31 78 87  
08 19 32 36 54 51 70 85 84  
80 21 38 66 55 72 92  
83 22 39 73 56  
93 96 43 76 57  
95 97 45 77 58  
99 61  
64  
67  
FOREST可以被加密为89 21 39 71 77 48,或88 96 35 19 66 55等。  
这样看来,频率分析仿佛就没有效了,密码也好像牢不可破。那么,这是不是具  
有绝对的安全性?不是!  
聪明的密码破译师仍然能在这样的密文中找到一些细微的线索。英文中的每个字  
母都有自己的特点,这种特性就是该字母与其他字母之间的关系。  
英语中关于这种特性最极端的例子是字母Q,它的后面只能接一个字母就是U。Q  
在英文中相对少见,因此很可能只有一个符号来代替它;而U应该有三个字符来  
代替。因此,如果一个符号后面总是跟着三个特定的符号。那么我们有理由猜测  
这个符号代表的是Q,而其他三个符号表示U。至于其他的字母,也可以根据它们  
之间的关系慢慢的破译出来。  
虽然,它看上去似乎跟多字母替换密码相似,但却被认为是单字母替换密码,其  
根本原因是它只有一个密码表,而多字母替换密码必须有两个或两个以上的密码  
表。
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