密码学基础--代换密码（Substitution Cipher）

定义 一个密码体制是满足以下条件的五元组（P,C,K,E,D）：

1.P代表所有可能的明文组成的有限集。
2.C代表所有可能的密文组成的有限集。
3.K代表密钥空间，由所有可能的秘钥组成的有限集。
4.对于每一个k∈K，都存在一个加密规则ek∈E和相应的解密规则dk∈D。并且对每对ek:P→C，dk:C→P，满足条件：对每一个明文x∈P，均有dk(ek(x))=x。
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密码体制–代换密码Substitution Cipher)

令P=C=Z₂₆。K是由26个数字0,1，，，25的所有可能的置换组成。对任意的置换π∈K，定义

e_π(x)=π(x)

和

d_π(y)=π^-1(y)

这里的π^-1表示置换π的逆置换。
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事实上，在代换密码的情形下，我们也可以认为P和C是26个英文字母。在移位密码中使用Z₂₆是因为加密和解密都是代数运算。但是在代换密码的情形下，可以更简单地将加密和解密过程直接看做是一个字母表上的置换。
任取一置换π，便可得到一加密函数，参见下表（同上一篇移位密码，小写字母表示明文，大写字母表示密文）：

a	X
b	N
c	Y
d	A
e	H
f	P