CTF密码学常见加解密总结

2018年03月10日 19:35:06 adversity`

本文链接：https://blog.csdn.net/qq_40836553/article/details/79383488

CTF密码学总结

之前拜读了各路大神关于密码学的文章，讲解的十分透彻，感觉顿时领悟。但是后来需要用时，脑子里一片空白，空白，白，白，白......所以写篇文章以记之，以免再次忘记23333。废话少说，上正文。

1.base64编码

Base64是网络上最常见的用于传输8Bit字节码的编码方式之一，base64就是一种基于64个可打印字符来表示二进制数据的表示方法。由于2的6次方等于64，所以每6个比特为一个单元，对应某个可打印字符。三个字节有24个比特，对应4个base64单元，即3个字节可表示4个可打印字符。它可用来作为电子邮件的传输编码。在base64中的可打印字符包括字母A-Z、a-z、数字0-9，这样共有62个字符，此外两个可打印符号在不同系统中而不同。

例如：编码‘Man'

在此例中，base64算法将3个字符编码转为4个字符

base64索引表：

如果要编码的字节数不能被3整除，最后会多出1个或2个字节，那么可以使用下面的方法进行处理：先使用0字节值在末尾补足，使其能够被3整除，然后再进行base64的编码。在编码后的base64文本后加上一个或两个“=”号，代表补足的字节数。也就是说，当最后剩余一个八位字节（一个byte）时，最后6位的base64字节块有四位是0值，最后附加上两个等号；如果最后剩余两个八位字节（2byte）时，最后一个6位的base字节块有两位是0值，最后附加一个等号

例如：

当看到==号的加密方式时，可以考虑base64。例：cTZ1NQ==解码之后为q5u5。

关于base32：
base32中只有大写字母（A-Z）和数字234567

关于base16：

base16中只有数字0-9以及大写字母ABCDEF

用python3使用base64、base32、base16编码

base64在线解密摘自：CTF中Crypty（密码类）入门必看

2.凯撒密码

凯撒密码作为一种最为古老的对称加密体制，在古罗马的时候都已经很流行，他的基本思想是：通过把字母移动一定的位数来实现加密和解密。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X将变成A，Y变成B，Z变成C。由此可见，位数就是凯撒密码加密和解密的密钥。现今又叫“移位密码”，只不过移动的位数不一定是3位而已。

下面我们总结一下：

明密对照表：

明文：ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

密文：TUVWXYZABCDEFGHIJKLMNOPQRS

注：广义上的凯撒是位移的。

凯撒是没有密匙的，即使没有密匙也能将它破解出来，因为凯撒移位密码只有25种密匙，最多就是将这25种可能性挨个检测一下可以了，这就是我们所说的暴力破解法。也可在用软件破解，不过我提倡用人工的。

(有关凯撒密码的我了解还不是很详细，后续。。。）

3.栅栏密码

栅栏密码(Rail-fence Cipher)就是把要加密的明文分成N个一组，然后把每组的第1个字符组合，每组第2个字符组合…每组的第N(最后一个分组可能不足N个)个字符组合，最后把他们全部连接起来就是密文，这里以2栏栅栏加密为例。

明文：The quick brown fox jumps over the lazy dog

去空格：Thequickbrownfoxjumpsoverthelazydog

分组：Th eq ui ck br ow nf ox ju mp so ve rt he la zy do g

第一组：Teucbonojmsvrhlzdg

第二组：hqikrwfxupoeteayo

密文：Teucbonojmsvrhlzdghqikrwfxupoeteayo

在线栅栏密码解密链接

例：

一只小羊翻过了2个栅栏KYsd3js2E{a2jda}解密后为KEY{sad23jjdsa2}

4.摩斯密码

摩尔斯电码（英语：Morse
code）是一种时通时断的信号代码，通过不同的排列顺序来表达不同的英文字母、数字和标点符号。是由美国人艾尔菲德·维尔（Alfred Lewis
Vail）与萨缪尔·摩尔斯（Samuel Finley Breese Morse）在1836年发明。
摩尔斯电码是一种早期的数字化通信形式，但是它不同于现代只使用0和1两种状态的二进制代码，它的代码包括五种：

1.点（.）

2.划（-）

3.每个字符间短的停顿（在点和划之间的停顿）

4.每个词之间中等的停顿

5.以及句子之间长的停顿

摩尔斯电码字母与数字对应表：

例如：

原文本：I LOVE YOU TOO

加密后：../.-../---/...-/./-.--/---/..-/-/---/---

5.ASCII编码

ASCII码大致可以分为三部分组成：

第一部分是：ASCII非打印控制字符

第二部分是：ASCII打印字符；

第三部分是：扩展ASCII打印字符。

在线ASCII码与进制互相转换

例：

突然天上一道雷电gndk€rlqhmtkwwp}z分析gndk€rlqhmtkwwp}z这个格式有点像flag{*******}?

我们比较一下"gndk"与"flag"的ASCII码

gndk的10进制的ASCII码分别是：103 110 100 107

flag的10进制的ASCII码分别是：102 108 97 103

发现ASCII以此减少 1 2 3 4，所以以此类推解密得flag{lei_ci_jiami}

6.Brainfuck/Ook!编码

例：

Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook? Ook! Ook! Ook. Ook? Ook. Ook. Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook.
Ook. Ook? Ook. Ook? Ook! Ook. Ook? Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook. Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook. Ook? Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook? Ook! Ook! Ook. Ook? Ook! Ook! Ook! Ook!
Ook! Ook! Ook? Ook. Ook? Ook! Ook. Ook? Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook. Ook? Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook? Ook! Ook! Ook. Ook? Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook? Ook. Ook? Ook! Ook. Ook? Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook. Ook? Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook.
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Ook? Ook! Ook. Ook? Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook. Ook! Ook! Ook!
Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook. Ook? Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook? Ook! Ook! Ook. Ook? Ook!
Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook? Ook.
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Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook!
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Ook. Ook. Ook. Ook! Ook? Ook! Ook! Ook. Ook? Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook? Ook. Ook? Ook! Ook. Ook? Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook. Ook? Ook. Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook? Ook! Ook! Ook. Ook? Ook. Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook? Ook. Ook? Ook! Ook. Ook? Ook. Ook. Ook! Ook.
Ook? Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook? Ook! Ook! Ook. Ook? Ook!
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Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook? Ook! Ook! Ook. Ook?
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Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook!
Ook. Ook? Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook! Ook? Ook! Ook! Ook. Ook? Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook? Ook. Ook? Ook! Ook. Ook? Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook! Ook. Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook! Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook. Ook? Ook. Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook? Ook! Ook! Ook. Ook? Ook. Ook. Ook. Ook. Ook.
Ook. Ook? Ook. Ook? Ook! Ook. Ook? Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook. Ook.
Ook. Ook. Ook. Ook. Ook! Ook. Ook? Ook.

为Ook!编码，在线转文本后为flag{ok-ctf-1234-admin}

+++++ +++++ [->++ +++++ +++<] >++.+ +++++ .<+++ [->-- -<]>- -.+++ +++.<
++++[ ->+++ +<]>+ +++.< +++[- >---< ]>--- .---- .<+++ ++++[ ->--- ----<
]>--- ----- ----- .<+++ ++++[ ->+++ ++++< ]>+++ ++.<+ +++++ +[->- -----
-<]>. <++++ ++++[ ->+++ +++++ <]>++ .<+++ [->-- -<]>- ----. <++++ +++[-
>---- ---<] >---- ----. +++++ +..++ +++.+ .<+++ [->-- -<]>- --.<+ +++++
+[->+ +++++ +<]>+ ++.++ +.+++ +++++ +.--- -.+++ ++.<+ ++[-> +++<] >++++
++.<

这个为brainfuck，在线解码网站解码即可。

附上链接：Brainfuck/Ook!在线编码解码

还有许多类型的编码，请参照：一段base64的解体过程

7.当铺密码

当铺密码就是一种将中文和数字进行转化的密码，算法相当简单:当前汉字有多少笔画出头，就是转化成数字几。例如：

王夫井工夫口由中人井中夫夫由中大：67 84 70 123 82 77 125 丰富一下知识面2333.。。

8.培根密码

培根密码中的ab,代表的是数学二进制中的0和1.通过下列的密码表进行加密和解密：
第一种方式：
A aaaaa B aaaab C aaaba D aaabb E aabaa F aabab G aabba H aabbb I abaaa J abaab
K ababa L ababb M abbaa N abbab O abbba P abbbb Q baaaa R baaab S baaba T baabb
U babaa V babab W babba X babbb Y bbaaa Z bbaab
第二种方式
a AAAAA g AABBA n ABBAA t BAABA
b AAAAB h AABBB o ABBAB u-v BAABB
c AAABA i-j ABAAA p ABBBA w BABAA
d AAABB k ABAAB q ABBBB x BABAB
e AABAA l ABABA r BAAAA y BABBA

f AABAB m ABABB s BAAAB z BABBB

感兴趣的可以参考大牛的文章：培根密码

9.猪圈密码

猪圈密码(亦称朱高密码、共济会密码或共济会员密码)，是一种以格子为基础的简单替代式密码。即使使用符号，也不会影响密码分析，亦可用在其它替代式的方法。

明文字母和对应密文：

明文：THE QUICK BROWN FPX JUMPS OVER THE LAZY DOG

密文：

10.unicode编码

例如：原文本：You had me at hello

编码后\u0059\u006f\u0075\u0020\u0068\u0061\u0064\u0020\u006d\u0065\u0020\u0061\u0074\u0020\u0068\u0065\u006c\u006c\u006f

11.URL编码

url编码又叫百分号编码，是统一资源定位(URL)编码方式。URL地址（常说网址）规定了常用地数字，字母可以直接使用，另外一批作为特殊用户字符也可以直接用（/,:@等），剩下的其它所有字符必须通过%xx编码处理。
现在已经成为一种规范了，基本所有程序语言都有这种编码，如js：有encodeURI、encodeURIComponent，PHP有
urlencode、urldecode等。编码方法很简单，在该字节ascii码的的16进制字符前面加%. 如
空格字符，ascii码是32，对应16进制是’20’，那么urlencode编码结果是:%20。

12.ROT5/13/18/47编码

ROT5、ROT13、ROT18、ROT47 编码是一种简单的码元位置顺序替换暗码。此类编码具有可逆性，可以自我解密，主要用于应对快速浏览，或者是机器的读取，而不让其理解其意。

ROT5 是 rotate by 5 places 的简写，意思是旋转5个位置，其它皆同。下面分别说说它们的编码方式：
ROT5：只对数字进行编码，用当前数字往前数的第5个数字替换当前数字，例如当前为0，编码后变成5，当前为1，编码后变成6，以此类推顺序循环。
ROT13：只对字母进行编码，用当前字母往前数的第13个字母替换当前字母，例如当前为A，编码后变成N，当前为B，编码后变成O，以此类推顺序循环。
ROT18：这是一个异类，本来没有，它是将ROT5和ROT13组合在一起，为了好称呼，将其命名为ROT18。

ROT47：对数字、字母、常用符号进行编码，按照它们的ASCII值进行位置替换，用当前字符ASCII值往前数的第47位对应字符替换当前字符，例如当前为小写字母z，编码后变成大写字母K，当前为数字0，编码后变成符号_。用于ROT47编码的字符其ASCII值范围是33－126

例：Good Day经过ROT47加密后为v@@5 s2JP ROT5/13/18/47在线加解密

13.Rabbit加密

就给出几个例子参考下好了。。。

明文I Love You小可爱无密匙加密后密文为U2FsdGVkX1/ouFei55jKdzY1fWNS4jxHVNf/AfKWjnBrOGY=

明文I Love You 521无密匙加密后密文为U2FsdGVkX19DvuEo5PvBA8TuLrM2t+EZBvUkzlAa

明文I Love You 521密匙为666加密后密文为U2FsdGVkX18w6vxXxux/ivRVwo3xMzTxmUyk7cHz

Rabbit在线加解密

14.跳舞的小人

来自夏洛克福尔摩斯在《归来记》中侦探案件使用的一种加密方式。

对应的明文是

AT ELRIGES （住在埃尔里奇） 　　COME ELSIE （来吧 埃尔茜） 　　NEVER （决不） 　　ELSIE PREPARE TO MEET THY GOD （埃尔茜 准备见上帝吧）

15.QWE加密

从电脑键盘上的字母从Q开始数，顺序是Q W E R T Y U I。。。对应的字母顺序依次是A B C D E F G H 也就是说Q=A,W=B,E=C，依次类推。

还有很多的加密方式没有列出，真的是很多很多啦。暂时先写这么多比较经典的，等以后了解的更深入了再更。如果还有ctf中比较经典的加密方式我没列出的，欢迎大家在评论中介绍哦，一起学习哒(●'◡'●)。