CTF之密码学（凯撒加密）

一、基本原理

凯撒加密是一种替换加密的技术，明文中的所有字母都在字母表上向后（或向前）按照一个固定数目进行偏移后被替换成密文。例如，当偏移量是3的时候，所有的字母A将被替换成D，B变成E，以此类推。这个加密方法是以罗马共和时期凯撒的名字命名的，据说凯撒曾用此方法与其将军们进行联系。

二、加密与解密过程

1. 加密过程：

   • 将明文中的每个字母按照字母表顺序向后（或向前）偏移一个固定的位数（密钥）。
   • 偏移后的字母即为密文中的对应字母。
   • 加密过程可以表示为函数：E(x) = (x + key) mod n，其中E表示加密函数，x表示明文中的字母在字母表中的位置（A=0, B=1, ..., Z=25），key表示密钥，n表示字母表中的字母个数（对于英文字母表，n=26）。

2. 解密过程：

   • 解密是加密的反过程，即将密文中的每个字母按照字母表顺序向前（或向后）偏移一个固定的位数（密钥）。
   • 偏移后的字母即为明文中的对应字母。
   • 解密过程可以表示为函数：D(y) = (y - key) mod n，其中D表示解密函数，y表示密文中的字母在字母表中的位置。

三、特定凯撒密码

根据偏移量的不同，还存在若干特定的凯撒密码名称，如：