CTF中常见的密码学(2)

前言

第一篇文章👉[CTF中常见的密码学(一)](坂琴的小窝🍜 - 🍐Ciallo～(∠・ω ＜)⌒⭐)。

一.维吉尼亚密码

1.加密

维吉尼亚密码就是一些偏移量不同的凯撒密码组成的，首先需要如下表。

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
0	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

假设密钥是TAKAGISAN,则对应上面👆表转换成数字密钥就是key=(19,0,10,0,6,8,18,0,13)。

假设明文是TAKAGISAN IS THE FIRST IN THE WORLD，然后按照密钥分为九个一组，密钥数字排序如果不够，可以从头开始排序，如下表操作即可，假设下面对应的索引数字为a，密钥数字为b，那么加密之后的数字c就是(a+b)mod26取余数即可，最后在按照上表对应的数字排序即可得到密文。

明文	T	A	K	A	G	I	S	A	N	I	S	T	H	E	F	I	R	S	T	I	N	T	H	E	W	O	R	L	D
对应的索引数字	19	0	10	0	6	8	18	0	13	8	18	19	7	4	5	8	17	18	19	8	13	19	7	4	22	14	17	11	3
密钥数字	19	0	10	0	6	8	18	0	13	19	0	10	0	6	8	18	0	13	19	0	10	0	6	8	18	0	13	19	0
加密之后的数字	12	0	20	0	12	16	10	0	0	1	18	3	7	10	13	0	17	5	12	8	23	19	13	12	14	14	4	4	3
密文	M	A	U	A	M	Q	K	A	A	B	S	D	H	K	N	A	R	F	M	I	X	T	N	M	O	O	E	E	D

所以TAKAGISAN IS THE FIRST IN THE WORLD加密之后的密文是MAUAMQKAABSDHKNARFMIXTNMOOEED。公式就是(a+b)mod26=c。

2.解密

假设已经知道了密钥是TAKAGISAN密钥是key=(19,0,10,0,6,8,18,0,13)，公式是(c-b)mod26=a，也就是对应的索引数字减去密钥数字再来mod26即可，如下表。

密文	M	A	U	A	M	Q	K	A	A	B	S	D	H	K	N	A	R	F	M	I	X	T	N	M	O	O	E	E	D
对应的索引数字	12	0	20	0	12	16	10	0	0	1	18	3	7	10	13	0	17	5	12	8	23	19	13	12	14	14	4	4	3
密钥数字	19	0	10	0	6	8	18	0	13	19	0	10	0	6	8	18	0	13	19	0	10	0	6	8	18	0	13	19	0
解密之后的数字	19	0	10	0	6	8	18	0	13	8	18	19	7	4	5	8	17	18	19	8	13	19	7	4	22	14	17	11	3
明文	T	A	K	A	G	I	S	A	N	I	S	T	H	E	F	I	R	S	T	I	N	T	H	E	W	O	R	L	D

二.摩斯电码

当然也是字符对应字母，如下表

字母表

字符	电码符号	字符	电码符号	字符	电码符号	字符	电码符号
A	.-	B	-…	C	-.-.	D	-…
E	.	F	…-.	G	–.	H	…
I	…	J	.—	K	-.-	L	.-…
M	–	N	-.	O	—	P	.–.
U	…-	V	…-	W	.–	X	-…-
Y	-.–	Z	–…

标点符号

字符	电码符号	字符	电码符号	字符	电码符号	字符	电码符号
.	.-.-.-	:	—…	,	–…–	;	-.-.-.
?	…–…	=	-…-	’	.----	/	-…-.
!	-.-.–	-	-…-	-	…–.-	"	.-…-.
(	-.–.	)	-.–.-	$	…-…-	&	…
@	.–.-.	+	.-.-.

数字长码

字符	电码符号	字符	电码符号	字符	电码符号	字符	电码符号
0	-----	1	.----	2	…—	3	…–
4	…-	5	…	6	-…	7	–…
8	—…	9	----.

在线解密网址👉摩斯电码在线解密。

三.MD5(哈希算法)

MD5不可逆，只能通过枚举，MD5的特征是，(1)长度固定,(2)只可能小写和数字32个字符👉在线CMD加密解密，比如加密123456，如下。

MD5:e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e。

四.猪圈密码

用格子来做的简单替换，加密，如下图格子适应，和对应图。

如下是字母对应图👇。

按照图表来加密解密即可。

五.九宫格按键加密

也是简单的替换密码，如下表替换。

1	2 abc	3 def
4 ghi	5 jkl	6 mno
7 pqrs	8 tuv	9 wxyz

没有1，比如a在第二个格子那么就是21，z在第9个格子就是94，k在第五个格子就是52。

六.26键加密

1.QWE密码

指的是按照QWE键盘顺序来加密也就是QWERTYUIOP这种，如下表所示。

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
Q	W	E	R	T	Y	U	I	O	P	A	S	D	F	G	H	J	K	L	Z	X	C	V	B	N	M

入👆表加密即可。

2.坐标加密

先如下图所示，如果是(红色,黄色)也就是先行后列的顺序，(1,1)=Q，(1,2)=W，(2,1)=A，(2,2)=S。

如果是(黄色，红色)也就是先列后行的顺序，(1,1)=Q，(1,2)=A，(2,1)=W，(2,2)=S。

七.曲路密码

也是一种换位密码，需要双方事先约定好密钥(曲路路线)

假设明文是Takagisan is the best in the world。

填入4行七列表(需要事先约定好)

T	a	k	a	g	i	s
a	n	i	s	t	h	e
b	e	s	t	i	n	t
h	e	w	o	r	l	d

如下图👇加密回环路线，从右往左(需要事先声明好)，最终加密效果就是，dtesihnlritgastowsjkaneehbat，解密也非常简单，按照约定，4行7列，回环路线从右往左，密文从左到右，重新排序即可。

八.当铺密码

当铺密码就是中文与数字的结合，当前的汉字有多少笔画出头，就是转换成数字几。

如下表，就是当铺密码所对应的汉字和所对应的数字。

汉字	所对应的数字
由	1
中	2
人	3
工	4
大	5
王	6
夫	7
井	8
羊	9

比如夫大工大夫井，就是75 45 78，对应ASCII码就是KEN。

九.培根密码加密方式

第一种方法如下表

字母	加密后	字母	加密后	字母	加密后	字母	加密后	字母	加密后	字母	加密后	字母	加密后	字母	加密后	字母	加密后	字母	加密后
A	aaaaa	B	aaaab	C	aaaba	D	aaabb	E	aabaa	F	aabab	G	aabba	H	aabbb	I	abaaa	J	abaab
K	ababa	L	ababb	M	abbaa	N	abbab	O	abbba	P	abbbb	Q	baaaa	R	baab	S	baaba	T	baabb
U	babaa	V	babab	W	babba	X	babbb	Y	bbaaa	Z	bbaab

第二种方法如下表

字母	加密后	字母	加密后	字母	加密后	字母	加密后
a	AAAAA	g	AABBA	n	ABBAA	t	BAABA
b	AAAAB	h	AABBB	o	ABBAB	u-v	BAABB
c	AAABA	i-j	ABAAA	p	ABBBA	w	BABAA
d	AAABBA	k	ABAAB	q	ABBBB	x	BABAB
e	AABAA	l	ABABA	r	BAAAA	y	BABBA
f	AABAB	m	ABABB	s	BAAAB	z	BABBB

加密解密python程序如下👇，源自于网络，自己经过了一些修改。

import re

alphabet = ['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']

first_cipher = ["aaaaa","aaaab","aaaba","aaabb","aabaa","aabab","aabba","aabbb","abaaa","abaab","ababa","ababb","abbaa","abbab","abbba","abbbb","baaaa","baaab","baaba","baabb","babaa","babab","babba","babbb","bbaaa","bbaab"]

second_cipher = ["aaaaa","aaaab","aaaba","aaabb","aabaa","aabab","aabba","aabbb","abaaa","abaaa","abaab","ababa","ababb","abbaa","abbab","abbba","abbbb","baaaa","baaab","baaba","baabb","baabb","babaa","babab","babba","babbb"]

def encode():
    string = input("请输入字符来加密:\n")
    e_string1 = ""
    e_string2 = ""
    for index in string:
        for i in range(0,26):
            if index == alphabet[i]:
                e_string1 += first_cipher[i]
                e_string2 += second_cipher[i]
                break
    print("第一种加密方式结果是:\n"+e_string1)
    print("第二种加密方式结果是:\n"+e_string2)
    return

def decode():
    e_string = input("请输入字符来解密:\n")
    e_array = re.findall(".{5}",e_string)
    d_string1 = ""
    d_string2 = ""
    for index in e_array:
        for i in range(0,26):
            if index == first_cipher[i]:
                d_string1 += alphabet[i]
            if index == second_cipher[i]:
                d_string2 += alphabet[i]
    print("第一种解密结果是:\n"+d_string1)
    print("第二种解密结果是:\n"+d_string2)
    return

if __name__ == '__main__':
    while True:
        print("\t*******培根密码加密解密*******")
        print("输入应该是小写密码只包含ab")
        print("1.加密\n2.解密\n3.退出")
        s_number = input("请输入数字来选择\n")
        if s_number == "1":
            encode()
            input()
        elif s_number == "2":
            decode()
            input()
        elif s_number == "3":
            exit()
        else:
            continue

十.RSA算法加密

RSA算法，应该算难的一种了，视频可以去看李永乐老师的👉李永乐老师讲RSA，首先需要知道的东西如下👇。

1.两个质数:p q(只有1和他本身两个约数的数叫做质数)
2.n=p*q
3.φ(n) = (p-1)(q-1)  欧拉函数
4.公钥e是一个1<e<φ(n)的整数，e和φ(n)必须要互质
  私钥d 必须是(e*d)modφ(n)=1，假设φ(n)是20，那
  e取值为3，d取值为7，就是(3*7)mod20=1，余数就
  可以是1，那么私钥就可以是为7。

5.加密，假设M是明文，m的e的平方除以n余数就是c
6.解密，C为密文，同时私钥d,c的d次方除以n余数就是m

看懂如上即可看不懂怎么办，我也看不懂，如下的带数操作。