异或密码
 | 本條目没有列出任何参考或来源。 (2013年5月6日) |
简单异或密码（英语：simple XOR cipher）是密码学中一种简单的加密算法，它按照如下原则进行运算：
- A ⊕{displaystyle oplus }
0 = A
- A ⊕{displaystyle oplus }
- (A ⊕{displaystyle oplus }
- (B ⊕{displaystyle oplus }
其中⊕{displaystyle oplus }
例如，字符串“Wiki”（8位ASCII：01010111 01101001 01101011 01101001） 可以按如下的方式用密钥11110011进行加密：
01010111 01101001 01101011 01101001
⊕{displaystyle oplus }
11110011 11110011 11110011 11110011
=
10100100 10011010 10011000 10011010
此種加密方法類似對稱加密，故解密的方式如下：
10100100 10011010 10011000 10011010
⊕{displaystyle oplus }
11110011 11110011 11110011 11110011
=
01010111 01101001 01101011 01101001
异或运算符常作为更为复杂的加密算法的组成部分。对於其本身来说，如果使用不断重复的密钥，利用频率分析就可以破解这种简单的异或密码。如果消息的内容被猜出或知道，密钥就会泄露。异或密码值得使用的原因主要是其易於实现，而且计算成本小。简单重复异或加密有时用於不需要特别安全的情况下来隐藏信息。
如果密钥是随机的（不重复），而且与消息长度相同，异或密码就会更为安全。当密钥流由伪随机数发生器生成时，结果就是流密码。若密钥是真正随机的，结果就是一次性密碼本，這種密码在理论上是不可破解的。
在这些密码的任何部分中，密钥运算符在已知明文攻击下都是脆弱的，这是因为明文 ⊕{displaystyle oplus }
目录
1 程式碼範例
1.1 C語言
1.2 Python
2 参见
3 外部链接
程式碼範例
C語言
加密：
while (done < len) {
tmp_ch = *buffer;
for(int i = 0; i < key_len; i++)
tmp_ch ^= key[i];
*crypted = tmp_ch;
crypted++; buffer++; done++;
}
解密：
while (done <= len) {
tmp_ch = *buffer;
for(int i = key_len-1; i >= 0; i--)
tmp_ch ^= key[i];
*decrypted = tmp_ch;
decrypted++; buffer++; done++;
}
Python
#!/usr/bin/env python
from __future__ import print_function
from os import urandom
def o(x): # Python 2 and 3 compatibility with bytes
if isinstance(x, str):
return ord(x)
else:
return x
def genkey(length):
"""Generate key"""
return urandom(length)
def xor_strings(s,t):
"""xor two strings together"""
return "".join(chr(o(a)^o(b)) for a,b in zip(s,t))
message = 'This is a secret message'
print('message:', message)
key = genkey(len(message))
print('key:', key)
cipherText = xor_strings(message, key)
print('cipherText:', cipherText)
print('decrypted:', xor_strings(cipherText,key))
# verify
if xor_strings(cipherText, key) == message:
print('Unit test passed')
else:
print('Unit test failed')
参见
- 维尔南密码
- 维吉尼亚密码
外部链接
（英文）Solving the Basic XOR Cipher
