经典暗码学和现代暗码学的结构及其主要区别（2）维吉尼亚暗码—附py代码 ...

Vigenère cipher 维吉尼亚暗码
维吉尼亚暗码由布莱斯·德·维吉尼亚在 16 世纪发明，是凯撒暗码的一个更复杂的扩展。它是一种多字母替换暗码，使用一个关键字来确定明文中差别字母的多个移位值。
与凯撒暗码差别，凯撒暗码对所有字母都有固定的偏移量，而维吉尼亚暗码使用一个重复的关键词为消息中的每个字母创建差别的偏移量。这使其更能反抗频率分析，但假如消息的一部分已知，它仍然轻易受到已知明文攻击。维吉尼亚暗码曾被认为相当安全，但用现代暗码分析技术可以破解。
凯撒暗码和维吉尼亚暗码都是早期加密方法的汗青实例。固然它们易于理解，并在暗码学史上发挥了重要作用，但它们缺乏现代加密应用所需的强大安全性，不适合掩护敏感的数字信息。
维吉尼亚暗码的主要特点

• 密钥。维吉尼亚暗码使用一个关键字或短语作为加密和解密消息的密钥。关键字可以是任意长度，并通常重复以匹配明文的长度。
  
• 多字母表暗码。与凯撒暗码差别，凯撒暗码对所有字符使用固定的移位值，维吉尼亚暗码采用多字母表的方法。这意味着消息的差别部分可能会有差别的移位量，使其更复杂且更安全。
  
• 字母表。为了执行加密和解密，使用维吉尼亚表（也称为维吉尼亚方阵或正方形表）。该表由多个字母表的行和列组成，每行代表差别的凯撒暗码移位。
  

• 加密过程

• 要加密一条消息，您需要将明文和关键词对齐。
  
• 对于明文中的每个字母，您都要在维吉尼亚暗码表中找到由密钥中相应字母所确定的行。
  
• 然后找到与你想要加密的明笔墨母相对应的那一列。
  
• 行与列的交叉点即为密笔墨母。
  
• 对明文中的每个字母重复此过程。
  

• 解密过程

• 用维吉尼亚暗码进行解密的过程与加密恰恰相反。
  
• 将密文与关键词对齐，就像加密时那样。
  
• 对于密文中的每个字母，根据关键字中的相应字母在维吉尼亚暗码表中找到对应的行。
  
• 找到包罗密笔墨母的那一列。
  
• 行与列的交叉点给出的就是明笔墨母。
  
• 对密文中的每个字母都重复此过程。
  

维吉尼亚暗码比简单的凯撒暗码更安全，因为它通过密钥引入了变化性。这使得频率分析和暴力破解攻击更具挑衅性。但维吉尼亚暗码的安全性仍然有限，尤其是在使用较短密钥时。较长的密钥能提高安全性。它轻易受到卡西斯基检验的攻击，一种可以或许帮助辨认密文中重复模式的技术，并有可能揭示有关密钥长度的信息。