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密码学基础--代换密码（SubstitutionCipher）

定义⼀个密码体制是满⾜以下条件的五元组（P,C,K,E,D）：

1.P代表有可能的明⽂组成的有限集。

2.C代表有可能的密⽂组成的有限集。

3.K代表密钥空间，由有可能的秘钥组成的有限集。

4.对于每⼀个k∈K，都存在⼀个加密规则ek∈E和相应的解密规则dk∈D。并且对每对ek:P→C，dk:C→P，满⾜条件：对每⼀个明⽂

x∈P，均有dk(ek(x))=x。

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密码体制–代换密码SubstitutionCipher)

令P=C=Z。K是由26个数字0,1，，，25的有可能的置换组成。对任意的置换π∈K，定义

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eπ(x)=π(x)

和

-1

dπ(y)=π(y)

-1

这⾥的π表⽰置换π的逆置换。

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事实上，在代换密码的情形下，我们也可以认为P和C是26个英⽂字母。在移位密码中使⽤Z是因为加密和解密都是代数运算。但是在代

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换密码的情形下，可以更简单地将加密和解密过程直接看做是⼀个字母表上的置换。

任取⼀置换π，便可得到⼀加密函数，参见下表（同上⼀篇移位密码，⼩写字母表⽰明⽂，⼤写字母表⽰密⽂）：

aa