古典密碼
密碼
在現今資訊爆炸的年代，溝通容易變得公開，故加密 (Coding) 的工作尤其重要。
所謂「加密」，即把一段訊息，我們通稱「明文」(Message) ，加上密碼，成為「密文」(Code) ，再行傳輸，即使被別人看了，別人也不明其意。
當指定接收訊息的人經過一個「解密」(Decode) 或稱「解碼」的程序後，便得知原本的「明文」。
以往的加密方法有很多，如易位、代替等，我們通稱「古典密碼」。
易位密碼
易位密碼通常用於西方字母組成的文句中，方法是把明文的字母次序改變，使人難於明白。如：
明文：「Amy Attended A Meeting」
上文合共有 19 個字母 (不計空白)，我們作一 4x5 的方陣，如下。
A |
M |
Y |
A |
T |
T |
E |
N |
D |
E |
D |
A |
M |
E |
E |
T |
I |
N |
G |
我們改變次序，得
密文：「ATDT MEAI YNMN ADEG TEE」
代替密碼
代替密碼是指用別的字母 (或單一漢字) 代替原本「明文」上的字母 (或單一漢字) ，使之「密文」。如：
明文：「Amy Attended A Meeting」後移 (5)
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 |
G |
H |
I |
J |
K |
L |
M |
N |
O |
P |
Q |
R |
S |
T |
U |
V |
W |
X |
Y |
Z |
A |
B |
C |
D |
E |
把「明文」字母作一一對應的替換得：
密文：「FRD FYYJSIJI F RJJYNSL」
當中的「後移五」，我們稱為「密鑰」，即解密的鑰匙。當然密鑰有很多不同的樣式，可如上例般，稱「加法替代」；當然也有「乘法替代」，即利用與 26 互素 (Coprime) 的數作模 (Modulo) 26 的乘法運算；也可混合二者或經多次替代，增加解密的難度。
古典密碼的不足
古典密碼的不足在於其依然以字母為基礎，要知道英文中各字母出現的頻率不一：
字母 |
頻率 |
字母 |
頻率 |
字母 |
頻率 |
字母 |
頻率 |
字母 |
頻率 |
A |
0.0856 |
B |
0.0139 |
C |
0.0297 |
D |
0.0378 |
E |
0.1304 |
F |
0.0289 |
G |
0.0199 |
H |
0.0528 |
I |
0.0627 |
J |
0.0013 |
K |
0.0042 |
L |
0.0339 |
M |
0.0249 |
N |
0.0707 |
O |
0.0797 |
P |
0.0199 |
Q |
0.0012 |
R |
0.0377 |
S |
0.0607 |
T |
0.1045 |
U |
0.0249 |
V |
0.0092 |
W |
0.0149 |
X |
0.0017 |
Y |
0.0199 |
Z |
0.0008 |
這現象在中文上亦是相類似，只要我們計算字母出現頻率，再加推敲，破解密文實不難。當然古典密碼在一些短語的傳遞上仍有作用，但整篇文章以此法加密，其保安能力已顯然不足了。
