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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。
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
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
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......
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
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...... |
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发表于 2004-1-24 23:47:10
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