密码学基础--代换密码(Substitution Cipher)
定义 一个密码体制是满足以下条件的五元组(P,C,K,E,D):
1.P代表所有可能的明文组成的有限集。
2.C代表所有可能的密文组成的有限集。
3.K代表密钥空间,由所有可能的秘钥组成的有限集。
4.对于每一个k∈K,都存在一个加密规则ek∈E和相应的解密规则dk∈D。并且对每对ek:P→C,dk:C→P,满足条件:对每一个明文x∈P,均有dk(ek(x))=x。
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密码体制–代换密码Substitution Cipher)
令P=C=Z26。K是由26个数字0,1,,,25的所有可能的置换组成。对任意的置换π∈K,定义
eπ(x)=π(x)
和
dπ(y)=π-1(y)
这里的π-1表示置换π的逆置换。
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事实上,在代换密码的情形下,我们也可以认为P和C是26个英文字母。在移位密码中使用Z26是因为加密和解密都是代数运算。但是在代换密码的情形下,可以更简单地将加密和解密过程直接看做是一个字母表上的置换。
任取一置换π,便可得到一加密函数,参见下表(同上一篇移位密码,小写字母表示明文,大写字母表示密文):
a |
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