CTF中那些古典密码

一. 古典密码

1.凯撒密码（Caesar Cipher）

凯撒密码是一种非常古老的密码，其原理是通过字母的位移将原文和密文一一对应。
举个例子：明文是“Hello world”，偏移量为3。
所以A-->C，B-->D，依次类推，
所以密文就是”Khoor zruog“

根据偏移量的不同，还存在一些特定的凯撒密码名称
偏移量为10：Avocat
偏移量为13：ROT13
偏移量为-5：Cassis
偏移量为-6：Cassette

在线解密网站：https://www.qqxiuzi.cn/bianma/kaisamima.php

2. 培根密码（Bacon‘s Cipher）

培根密码加密时，明文中的每个字母都会转换成5个为一组由a和b组成的英文字母
如下：

可以看到这类密码又一个很明显的特点：只由a和b组成
但是加密解密的时候不分大小写......
所以看到这个密码就很容易想到时培根密码
例如："Hello" --> "aabbbAABAAABABBABABBABBBA"

在线解密网站：https://tool.bugku.com/peigen/

3. 摩斯密码（Morese Cipher）

相信这个密码应该没人不知道吧！电视剧里发电报一般用的都是这个密码。
摩斯密码是一种时通时断的信号代码，通过不同的排列顺序来表达不同的英文字母、数字和标点符号。发明于1837年。
例如：“Hello” --> " .... . .-.. .-.. --- "

在线解密网站：moersima.00cha.net

4. 栅栏密码（Rail-fence Cipher）

栅栏密码，就是把要加密的明文分成N个一组，
然后把每组的第1个字连起来，形成一段无规律的话。（其中N称为栏数）
不过栅栏密码本身有一个潜规则，就是组成栅栏的字母一般不会太多。

栅栏密码也分为两种：Z型和W型
好多文章都只讲Z型，但考试经常出W型的，所以我两种都讲一下

Z型（常规）

就是按照N个一组分好后，按列从上到下组合成新的字符串
例如：“Helloworld”
N=2时：“Hloolelwrd”；N=3时：“Hlodeorlwl”

W型（变形）

这个很恶心，我研究了半天才搞出来

W型顾名思义，就是把明文按照W型排列，按行输出
其中栏数N即为行数，如图：（只能画出来了）

栅栏密码（W型）在线解密网站：http://www.atoolbox.net/Tool.php?Id=777
栅栏密码（Z型）在线解密网站：https://www.qqxiuzi.cn/bianma/zhalanmima.php

5. 仿射密码（Affine Cipher）

单表加密的一种，字母表的每个字母相应的值使用一个简单的数学函数对应一个数值，再把对应数值转换成字母。
一般仿射密码都会给你一个a一个b，这是解密的关键

加密函数：E(x)=(ax+b)mod m;
解密函数：D(x)=a^(-1)*(x-b)mod m;

其中涉及到的数学知识是乘法逆元

例子：假设a=5，b=8；明文为AFFINECIPHER
则加密为：

解密为：

而有些仿射密码的题目不会给a和b，而是直接给对应的字符
（2021MSSCTF--Crypto T1）

仿射密码没有在线的解密工具，所以以Python脚本方式展示

def get(a, b):
if b == 0:
return 1, 0
else:
k = a //b
remainder = a % b
x1, y1 = get(b, remainder)
x, y =y1, x1 - k * y1
return x, y
s = input(&quot;请输入解密字符：&quot;).upper()
a = int(input(&quot;请输入a：&quot;))
b = int(input(&quot;请输入b：&quot;))
#求a关于26的乘法逆元
x, y = get(a, 26)
a1 = x % 26
l= len(s)
for i in range(l):
cipher = a1 * (ord(s[i])- 65 - b) % 26
res=chr(cipher + 65)
print(res, end='')