列置换密码和恺撒密码解题
例题一
本题来自：2018 年 10 月高等教育自学考试全国统一命题考试 计算机网络原理 试卷 (课程代码 04741)
设 Bob 给 Alice 发送了 frgh 和 cuerippnori$ottknlmrwpce 两段密文。其中第一段密文为密钥 k=3(字符集为 26 个小写英文字母)的恺撒密码，第二段密文是
采用了第一段密文的明文作为加密密钥的列置换密码(填充字符为$)。试求：
(1) 第一段密文的明文：
(2) 第二段密文的明文(写出解密过程)
解析
（1）题中frgh是恺撒密码，k=3。我们可以列出A-Z所有的字母，然后向前偏移3个字母，就能得到明文。
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
f向前偏移三个字母是c
r向前偏移三个字母是o
g向前偏移三个字母是d
h向前偏移三个字母是e
那么第一段的密文的明文就是：code。
（2）第二段密文是采用了第一段密文的明文作为加密密钥的列置换密码，第一段的明文是code，字母出现的先后顺序是1 4 2 3 。
由于密钥是4个字符，密文是24个字符，$24/4=6$，我们可以将密文，按照每6个进行分组，分为四组，分别为：
cuerip | pnori$ | ottknl | mrwpce
然后我们构建一个4列6行的矩阵，接下来，我们要将密文分组，按照密钥字母出现的顺序从上到下放到矩阵中，
| 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|---|---|---|
| c | o | m | p |
| u | t | r | n |
| e | t | w | o |
| r | k | p | r |
| i | n | c | i |
| p | l | e | $ |
放入到矩阵中后，我们按照从左到右，逐行记录下来：comp utrn etwo rkpr inci ple$
然后我们把填充字符$去掉，得：comp utrn etwo rkpr inci ple
然后根据英文单词的意思整理：computr network principle 我们可以发现这样就感觉意思通顺了，但是computr 明显少了一个e，我们把e加上去，明文就是：
computer network principle
这道题的参考答案是computer network principle，但是自己推导出来是少一个e的，我也是觉得需要加一个e才能满足单词完整，要么题有问题要么答案有问题。
例题二
如果对明文“bob. i love you. Alice”，利用k=3的恺撒密码加密，得到的密文是什么？利用密钥“nice”进行列置换加密后得到的密文是什么？
解析
第一问
利用恺撒密码加密，k=3，那么明文中所有字母都要往后移动三位。
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移动三位是e
o移动三位是r
i移动三位是l
以此类推，结果是：ere l oryh brx dolfh
第二问
"nice"的字母顺序是4 3 1 2
明文的字符的长度是16，我们构建一个$4\times4$的表格依次将明文填入表格中。
| 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|---|---|---|
| b | o | b | i |
| l | o | v | e |
| y | o | u | a |
| l | i | c | e |
我们按照4 3 1 2 的顺序把字母获取出来：ieae bvuc blyl oooi
加密后的密文就是：ieae bvuc blyl oooi
总结
- 恺撒密码，根据k来顺推
- 列置换密码，首先根据密钥中字母出现的顺序，确定下一步要取出那一列的数据，第二步就是将明文依次放到表格中，然后按照第一步中的顺序，依次取出列的数据。