基于kerckhoffs假设,任何密码体制,只要密钥未泄露就认为是安全的。那么今天就让我们来分析一道简单替换密码的密钥。在破译的过程中,我们将一步步的接近真相。
关于密文
PBFPVYFBQXZTYFPBFEQJHDXXQVAPTPQJKTOYQWIPBVWLXTOXBTFXQWA XBVCXQWAXFQJVWLEQNTOZQGGQLFXQWAKVWLXQWAEBIPBFXFQVXGTVJV WLBTPQWAEBFPBFHCVLXBQUFEVWLXGDPEQVPQGVPPBFTLXPFHXZHVFAG FOTHFEFBQUFTDHZBQPOTHXTYFTODXQHFTDPTOGHFQPBQWAQJJTODXQH FOQPWTBDHHIXQVAPBFZQHCFWPFHPBFIPBQWKFABVYYDZBOTHPBQPQJT QOTOGHFQAPBFEQJHDXXQVAVXEBQPEFZBVFOJIWFEACFCCFHQWAUVWFL QHGFXVAFXQHFUFHILTTAVWAFFAWTEVOITDHFHFQAITIXPFHXAFQHEFZ QWGFLVWPTOFFA
得知密文所采用的是简单替换加密并且不包括符号,下面逐步还原它的明文。
step1.频率分析
根据以往经验,每个字母的出现有一定的频率,于是我们查阅相关文献得知每个英文字母的频率。
而统计文中字母频率为
因此我们推断F->e
step2 推理
观察得知文章开头是'PBFPVYF',因此我们推理PBF=the。再全部替换得
thetVYehQXZTYetheEQJHDXXQVAtTtQJKTOYQWIthVWLXTOXhTeXQWA XhVCXQWAXeQJVWLEQNTOZQGGQLeXQWAKVWLXQWAEhItheXeQVXGTVJV WLhTtQWAEhetheHCVLXhQUeEVWLXGDtEQVtQGVttheTLXteHXZHVeAG eOTHeEehQUeTDHZhQtOTHXTYeTODXQHeTDtTOGHeQthQWAQJJTODXQH eOQtWThDHHIXQVAtheZQHCeWteHtheIthQWKeAhVYYDZhOTHthQtQJT QOTOGHeQAtheEQJHDXXQVAVXEhQtEeZhVeOJIWeEACeCCeHQWAUVWeL QHGeXVAeXQHeUeHILTTAVWAeeAWTEVOITDHeHeQAITIXteHXAeQHEeZ QWGeLVWtTOeeA
接下来的字母,按照频率顺序降序对应起来,得
thetsyehaopiyethecafnwooasdtitafkilyargthsruoilohieoard ohsboardoeafsrucaxilpammaueoardksruoardchgtheoeasomisfs ruhitardchethenbsuohavecsruomwtcastamsttheiuotenopnsedm elinecehaveiwnphatlinoiyeilwoaneiwtilmneathardaffilwoan elatrihwnngoasdthepanbertenthegtharkedhsyywphlinthatafi alilmneadthecafnwooasdsochatcephselfgrecdbebbenardvsreu anmeosdeoanevenguiidsrdeedricslgiwneneadgigotenodeancep armeusrtileed
通过分析字母频率我们知道以下规律
e 12% t,a,o,i,n,s,h,r 6%-9% d,l 4% c,u,m,w,f,g,y,p,b 1.5%-2.8% v,k,j,x,q,z <1%
然后重复以下步骤
- 找出和猜想其中有意义的单词
- 用频率相近的字母相互替换
- 将可能是单词的字母组合分开
最后,经历千辛万苦的猜测,加上标点符号,破译出明问如下所示
总结
简单替换密码分析几个要点:
- 频率分析
- 频率相近字母互换
- 提取有意义的单词
事实上,这是《信息安全原理与实践 第二版》中的一道题目,有兴趣的读者不妨阅读一番。
Tips:分析出常见的单词能够大量减少工作量,其中根据wordCount网站统计出86800个英文单词使用频率排行榜中,前十位分别是:the、of、and、to、a、in、that、it、is、was。
补充:博主已经把统计字符频率的工具给做出来了,有兴趣的可以去看看这篇文章。
2020年5月8日 下午11:12 沙发
666666666厉害了
2020年5月8日 下午11:29 板凳
厉害了666666
2020年5月13日 下午7:38 1层
@noname 向前人致敬
2020年9月14日 下午9:12 地板
很好6666666666
2020年9月14日 下午9:14 4楼
向大佬致敬