在密碼學中，愷撒密碼是一種最簡單且最廣為人知的加密技術。它是一種替換加密的技術，明文中的所有字母都在字母表上向後（或向前）按照一個固定數目進行偏移後被替換成密文。例，當偏移量是3的時候，所有的字母A將被替換成D，B變成E，以此類推。這個加密方法是以愷撒的名字命名的，當年愷撒曾用此方法與其將軍們進行聯繫。 愷撒密碼通常被作為其他更複雜的加密方法中的一個步驟。愷撒密碼還在現代的ROT13系統中被套用。但是和所有的利用字母表進行替換的加密技術一樣，愷撒密碼非常容易被破解，而且在實際套用中也無法保證通信安全。
基本介紹
- 中文名：愷撒加密
- 性質：加密技術
- 優點：最簡單且最廣為人知
- 缺點：非常容易被破解
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愷撒加密
“愷撒密碼”據傳是古羅馬愷撒大帝用來保護重要軍情的加密系統。它是一種替代密碼，通過將字母按順序推後起3位起到加密作用，如將字母A換作字母D，將字母B換作字母E。據說愷撒是率先使用加密函的古代將領之一，因此這種加密方法被稱為愷撒密碼。
假如有這樣一條指令：
RETURN TO ROME
用愷撒密碼加密後就成為：
UHWXUQ WR URPH
如果這份指令被敵方截獲，也將不會泄密，因為字面上看不出任何意義。
這種加密方法還可以依據移位的不同產生新的變化，如將每個字母左19位，就產生這樣一個明密對照表：
明: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:T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S
在這個加密表下，明文與密文的對照關係就變成：
明文：THE FAULT, DEAR BRUTUS, LIES NOT IN OUR STARS BUT IN OURSELVES.
密文：MAX YTNEM, WXTK UKNMNL, EBXL GHM BG HNK LMTKL UNM BG HNKLXEOXL.
加密方式
很明顯，這種密碼的密度是很低的，只需簡單地統計字頻就可以破譯。於是人們在單一愷撒密碼的基礎上擴展出多表密碼，稱為“維吉尼亞”密碼。它是由16世紀法國亨利三世王朝的布萊瑟·維吉尼亞發明的，其特點是將26個愷撒密表合成一個，見下表：
原: 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
A :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
B :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 A
C: C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B
D: D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C
以下如此類推。
維吉尼亞密碼引入了“密鑰”的概念，即根據密鑰來決定用哪一行的密表來進行替換，以此來對抗字頻統計。假如以上面第一行代表明文字母，左面第一列代表密鑰字母，對如下明文加密：
TO BE OR NOT TO BE THAT IS THE QUESTION
當選定RELATIONS作為密鑰時，加密過程是：明文一個字母為T，第一個密鑰字母為R，因此可以找到在R行中代替T的為K，依此類推，得出對應關係如下：
密鑰:RELAT IONSR ELATI ONSRE LATIO NSREL
明文:TOBEO RNOTT OBETH ATIST HEQUE STION
密文:KSMEH ZBBLK SMEMP OGAJX SEJCS FLZSY
總結
歷史上以維吉尼亞密表為基礎又演變出很多種加密方法，其基本元素無非是密表與密鑰，並一直沿用到二戰以後的初級電子密碼機上。
