密码教学省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件

密码codegames1/41一说到密码呢，可能大家就会想到QQ密码，银行密码，没错，我们天天都与密码打交道，不过此密码非彼密码，我说密码是网上流行、用简易传统加密法及新型加密小技巧设计、仅供这类兴趣者破解以到达休闲娱乐目标简易密码。2/41或许，你已经能明白我所说密码了，很多军事影片都会有，比如在《潜伏》里就讲到了奥腾多夫密码，在《霸王花》里，简SIR在最终就是用了“莫尔斯电码”给同伙传讯息，还有很各种密码，现在将为大家一一展现……3/41解密游戏里最惯用到方法惯用加密法：莫尔斯电码、凯撒密码、栅栏密码新型加密技巧：电脑键盘、手机电脑键盘包含了“V”法、QWE（逆）、键盘坐标不惯用加密法：四方密码、二分密码、三分密码、进制密码、维吉尼亚密码……4/41几个最常见加密方法及图例5/41莫尔斯电码由点和线组成，点能够用“嘀”表示，横线能够用“嗒”表示。6/41解密示例-/****/*-/-*/-*-/-*--/---/**-/直接对照表查答案：Thankyou7/41凯撒密码凯撒密码是古罗马皇帝凯撒用来加密军情，是一个替换密码，将字母次序退后起i（1~25，不能推26位，不然无效）位起到加密作用，如i=3，将A替换成D，B替换成E……以这类推.凯撒密码是全部密码中最基本密码了，很多密码都是从凯撒密码衍生出去，所以想掌握好密码，就必须得掌握好凯撒密码。弱点：破解时能够数出频率最高字母，普通这个字母就是E。8/41解密示例Xpbjoj普通，凯撒密码都是A移到B，极少B移到A，所以我们手动解密时候，要向前推，既按照字母表次序，将密文倒退回去。X前一位是WP前一位是O以这类推，就能得出woaini,这是汉语拼音，拼回去就是我爱你PS：记住，凯撒密码不但仅只是能移一位，能够移不超出25位。9/41关键词凯撒关键词凯撒

这个加密方式是从凯撒位移衍生出来，书中名称是“关键词凯撒”。关键词中不能有重复字母，就算有也要把重复字母删去。

举个例子:

以code为关键词:

原字母表:abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

加密密码表:codefghijklmnpqrstuvwxyzab

这种方法即用把关键词写在前面,在按关键词最终一个字母搞凯撒位移。10/41解密示例若以“mima”认为关键词,则关键词要变成“mia”(去掉第二个重复“m”),则:

原字母表:abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

加密密码表:miabcdefghjklnopqrstuvwxyz

这个例子恰好也表现出了一个巧合,即从n开始后面加密字母和原始字母相同,这种情况下各位能够选择换一个关键词加密,或者仍用这个关键词（这种情况能够迷惑解密者放弃这一个正确关键词）。

确定关键词做凯撒位移时，已在关键词中出现字母不能够再次出现，不然加密密码表中字母数目将多于原字母表。11/41栅栏密码所谓栅栏密码，就是把要加密铭文分成N（栏数，普通为2-5栏为宜）个一组，然后把每组第i个字连起来，形成一段无规律话。比如2栏：栅栏密码按照字数来能够Woaini2栏，3栏等等，解密时Wan侯不要拘泥于字数。Oii特征：频率与标准频率相差无密文：wanoii几。12/41解密示例szosieadfnuhuhghoiag元音多，普通就要考虑栅栏密码先试试两栏SzosieadfnUhuhghoiag然后竖着写出来suzhoushigehaodifang整理，完成：苏州是个好地方13/41密匙栅栏密钥栅栏这个加密方式是从传统栅栏衍生出来。

首先是确定密钥，密钥字母数即是格子列数。将密钥中字母按字母表中次序

编号即得到每一列序号，假如相同字母出现超出2次，先编从左到右第一个字母

号，再编第二个，以这类推。

PS：①编号是按在字母表里出现次序②字母不够就留空格14/41例子以happynewyear为要加密原文为例：

1.若以cipher为密钥，则密钥编号为145326，在“格子”上方先写下密钥编号（密钥可写可不写），再按传统栅栏编码方式“填格子”，即

145326

happyn

ewyear

接下来按照每一列编号次序依次抄下每一列，即：

heyapeawpynr，编码完成。

2.若以mima为密钥，则密钥编号为3241,在“格子”上方先写下密钥编号（密钥可写

可不写），再按传统栅栏编码方式“填格子”，即:

3241

happ

ynew

year

接下来按照每一列编号次序依次抄下每一列，即：

pwranehyypea，编码完成15/41四方密码【四方密码】

四方密码是一个对称式加密法，由法国人FelixDelastelle（1840年–1902年）创造。

这种方法将字母两个一组，然后采取多字母替换密码。

四方密码用4个5×5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矩阵，加入10个数字）。

首先选择两个英文字作密匙，比如example和keyword。对于每一个密匙，将重复出现

字母去除，即example要转成exampl，然后将每个字母次序放入矩阵，再将余下字母顺

序放入矩阵，便得出加密矩阵。

将这两个加密矩阵放在左上角和右下角，余下两个角放a到z次序矩阵：

16/41abcde

EXAMP

fghij

LBCDF

klmno

GHIJK

prstu

NORST

vwxyz

UVWYZ

KEYWO

abcde

RDABC

fghij

FGHIJ

klmno

LMNPS

prstu

TUVXZ

vwxyz

加密步骤：

两个字母一组地分开讯息：（比如helloworld变成helloworld）

找出第一个字母在左上角矩阵位置

abcde

EXAMP

fghij

LBCDF

klmno

GHIJK

prstu

NORST

vwxyz

UVWYZ

KEYWO

abcde

RDABC

fghij

FGHIJ

klmno

LMNPS

prstu

TUVXZ

vwxyz

17/41一样道理，找第二个字母在右下角矩阵位置：

abcde

EXAMP

fghij

LBCDF

klmno

GHIJK

prstu

NORST

vwxyz

UVWYZ

KEYWO

abcde

RDABC

fghij

FGHIJ

klmno

LMNPS

prstu

TUVXZ

vwxyz

找右上角矩阵中，和第一个字母同行，第二个字母同列字母：

abcde

EXAMP

fghij

LBCDF

klmno

GHIJK

prstu

NORST

vwxyz

UVWYZ

KEYWO

abcde

RDABC

fghij

FGHIJ

klmno

LMNPS

prstu

TUVXZ

vwxyz

18/41找左下角矩阵中，和第一个字母同列，第二个字母同行字母：

abcde

EXAMP

fghij

LBCDF

klmno

GHIJK

prstu

NORST

vwxyz

UVWYZ

KEYWO

abcde

RDABC

fghij

FGHIJ

klmno

LMNPS

prstu

TUVXZ

vwxyz

这两个字母就是加密过讯息。

helloworld加密结果：

helpmeobiwankenobi

FYGMKYHOBXMFKKKIMD

19/41二分密码【二方密码】

二方密码比四方密码用更少矩阵。

得出加密矩阵方法和四方密码一样。

比如用「example」和「keyword」作密匙，加密lp。首先找出第一个字母（L）在上方

矩阵位置，再找出第二个字母（D）在下方矩阵位置：

EXAMP

LBCDF

GHIJK

NORST

UVWYZ

KEYWO

RDABC

FGHIJ

LMNPS

TUVXZ

20/41在上方矩阵找第一个字母同行，第二个字母同列字母；在下方矩阵找第一个字母同列，

第二个字母同行字母，那两个字母就是加密结果：

EXAMP

LBCDF

GHIJK

NORST

UVWYZ

KEYWO

RDABC

FGHIJ

LMNPS

TUVXZ

helpme加密结果：

helpme

HEDLXW

这种加密法弱点是若两个字同列，便采取原来字母，比如he便加密作HE。约有二成内

容都所以而暴露21/41元音密码元音密码表：比如明文是：:WheninRome,doastheRomansdo.（入乡随俗）

依据密码表加密为（注意，数字之间加点）：

52.23.2.35.3.35.43.4.34.2.13.4.1.44.45.2.43.4.34.1.35.44.13.422/41培根密码培根密码

A=aaaaaE=aabaaI/J=abaaaN=abbaaR=baaaaW=babaa

B=aaaabF=aababK=abaabO=abbabS=baaabX=babab

C=aaabaG=aabbaL=ababaP=abbbaT=baabaY=babba

D=aaabbH=aabbbM=ababbQ=abbbbU/V=baabbZ=babbb

加密规则:(1)A-M=>a,也就是说A到M全部字母都替换成a.

N-Z=>b,也就是说N到Z全部字母都替换成b.

(2)A-M<=a,也就是说a能够替换成A-M中任何一个字母

N-Z<=b,也就是说a能够替换成N-Z中任何一个字母PS：加密规则能够无视例子：Abbababaab答案：OK23/41此表是维吉尼亚密码表加密方法：引入了“密钥”概念，即依据密钥来决定用哪一行密表来进行替换，以此来反抗字频统计。假如以上面第一行代表明文字母，左面第一列代表密钥字母24/41解密示例TO

BE

OR

NOT

TO

BE

THAT

IS

THE

QUESTION

当选定RELATIONS作为密钥时，加密过程是：明文一个字母为T，第一个密钥字母为R，所以能够找到在R行中代替T为K，依这类推，得出对应关系以下：

密钥:RELAT

IONSR

ELATI

ONSRE

LATIO

NSREL

明文:TOBEO

RNOTT

OBETH

ATIST

HEQUE

STION

密文:KSMEH

ZBBLK

SMEMP

OGAJX

SEJCS

FLZSY

25/41博福特密码示例

比如，明文第一个字母为D，则先在表格中找到第D列。因为密钥第一个字母为F，于是D列从上往下找到F。这一F对应行号为C，因而C便是密文第一个字母。以这类推能够得到密文。以下便是一个密钥为FORTIFICATION时例子：

Defendtheeastwallofthecastle去空格，

明文：DEFENDTHEEASTWALLOFTHECASTLE

密钥：FORTIFICATIONFORTIFICATIONFO

密文：CKMPVCPVWPIWUJOGIUAPVWRIWUUK

PS：因为这是最简单方法所以其它怕各位看不懂，就不说了。26/41费纳姆密码A

1000001

N

1001110

B

1000010

O

1001111

C

1000011

P

1010000

D

1000100

Q

1010001

E

1000101

R

1010010

F

1000110

S

1010011

G

1000111

T

1010100

H

1001000

U

1010101

I

1001001

V

1010110

J

1001010

W

1010111

K

1001011

X

1011000

L

1001100

Y

1011001

M

1001101

Z

1011010

加密方法：明文：

hello=1001000

1000101

1001100

1001100

1001111

密钥：crude=1000011

1010010

1010101

1000100

1000101

相加得到密文=0001011

0010111

0011001

0001000

0001010

加密规则：1+1=01+0=10+0=027/41维德里亚密码密文：T

密钥：SKFK

提醒：

26个英文字母

公式：A+B=C

A代表明文

B代表密钥

C代表密文

答案：依据26个英文字母表a对应标上数字1，b表上数字2，对照得出

T=20

S=19

K=11

F=6

K=11

依据公式：A+B=C

题目已知密文为T，密钥为SKFK，求得明文

列出C（密文）-B（密钥）=A（明文）

将数字代入推导出公式

T-S=20-19=1

T-K=20-11=9

T-F=20-6=14

T-K=20-11=9

依据得出数字1.9.14.9对照26个英文字母表得出

aini

爱你

28/41Kryptos密码标准字母表：|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|

变换字母表：|K|R|Y|P|T|O|S|A|B|

C|

D|

E|

F|

G|

H|

I|

J|

L|

M|

N|

Q|

U|

V|

W|

X|

Z|

数字代码表：|1|2|3|4|5|6|7|8|9|10|11|12|13|14|15|16|17|18|19|20|21|22|23|24|25|26|

29/41密钥：PALIMPSEST

(重写本)

解法，以第一行为例：

EMUFPHZLRFAXYUSDJKZLDKRNSHGNFIVJ

首先把密钥PALIMPSEST和密文对照“变换字母表”转换为数字：

|P|A|

L|

I|

M|P|S|

E|S|T|

|4|8|18|16|19|4|7|12|7|5|

|

E|

M|

U|

F|P|

H|

Z|

L|R|

F|A|

X|Y|

U|S|

D|

J|

K|Z|

L|

D|K|R|

N|S|

H|

G|

N|

F|

I|

V|

J|

|12|19|22|13|4|15|26|18|2|13|8|25|3|22|7|11|17|1|26|18|11|1|2|20|7|15|14|20|13|16|23|17|

把密钥重复几次，弄成和密文相等长度：

密钥：|

4|

8|18|16|19|

4|

7|12|7|

5|4|

8|18|16|19|

4|

7|12|

7|

5|

4|8|18|16|19|

4|

7|12|

7|

5|

4|

8|

密文：|12|19|22|13|

4|15|26|18|2|13|8|25|