日记加密思路总结
日记加密的思路总结
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刚刚看了一下李永乐老师的日记加密算法，现在对视频所介绍的思路进行回忆并做总结。什么？你问视频链接在哪里？Okay，在这里：
- Youtube链接：https://youtu.be/32xToL3JdU0
- BiliBili链接：https://www.bilibili.com/video/BV11X4y1w77c
这篇文章不会涉及代码实现，纯粹讨论思路。后面我会在 Coding Challenge 里面尝试去吧这个加密功能写出来。所以现在我会根据老师所说，用我们生活中能用到的工具（白纸、美工刀）去演示这个加密过程。
制作密码盘
现在来简单的用图文叙述加密及解密过程。首先，我们准备一张白纸，在纸上划分四个区域，然后在左上方划出 4 × 4 同样大小的方框
将小方框同样画在其余 3 个区域，然后在第一个区域上写上 1 ~ 16 个号码
然后用镜像的方法去填满其他三个区域。镜像的意思是以中间分割线用镜子的方式将左边的元素写在右边，上下亦然。
这样，我们的密码盘就已经做好了。我会在这里放上密码盘的成品，想要使用的伙伴可以去下载并打印出来。
使用密码盘
接下来，我们将四个区域用颜色区分开来。然后我们发现，每个号码都在不同的区域上出现了一次。接下来，从 1 ~ 16 我们分别挑不同的颜色进行挖洞。注意：每个号码只能被挖一次且可以不挖。
然后，我们找来另一张纸，叠在密码盘下方。开始跟着空格从左往右写明文（明文就是一般我们看得懂的问字）。像以下这张图，我们挖了15个格子。
当写满一面之后，我们从左往右翻密码卡；再次写满另一面之后，从上往下翻、最后从左往右翻页。其顺序示意图依次如下：
这里一张卡，最多可以写64个字符。那如果你要写更多的话，可以将字体挤在一起写。具体操作如下：当你写完首64个字符之后，将密码盘上下翻转回正面，然后在第一个格子文字的右侧写上下一个字符，以此类推。直到写完你所有的文章。
还有就是，当密码盘没写完的话，就用其他杂乱无章的文字将剩余的空位填满。加密学，很重要的一个概念就是“障眼法”。我们没有写满的空白地方就可以用这些无意义的字符去填满它。混淆视听。
密码盘原理
看到这里的小伙伴，可以给自己一个鼓励了。那么我们就来分析这个密码盘的原理及其安全性和基本用途。
为什么只能镂空其中一个号码？
首先思考一下，为什么每个数字只能挑其中一个颜色进行挖洞？右侧这张图或许能给你很好的思路。
从这张图中，你可以观察到数字 1 分布在了四个角，配合翻转示意图，就可以发现，其实当我们旋转的时候，数字 1 的确会出现在每个不同的角落。因此我们只能从四个区域里面挑出其中一个位置进行镂空。
这玩意的安全性？
OK，首先我们知道这个密码盘有 16 个号码，每个号码对应 4 个区域，外加如果完全没有镂空。那么每个号码有 5 种选择，那这个密码盘就有 516 个可能性（152587890625，1500亿种可能性）。但是这个具有固定算法的，用计算机就能暴力破解出来了。所以这个加密手段是不能对抗暴力计算的。
怎么记住密码盘的位置？
这是个好问题！那这里有 64 个格子，我们怎么记得这张卡上的位置呢？李老师教的方法有两个：二进制换算和特殊号码。
二进制记忆法
这就要用到高中学到的二进制了。很简单，逢二进一的那个进制。首先，我们将密码盘转向正面。镂空的部分用黑色填满，没镂空则用白色填满。黑色代表 1，白色代表 0。那么从上往下依次为（这里我将二进制写出来，并且直接换算成十进制）：
将镂空的地方用黑色填满，代表 1；没镂空的地方用白色填满，代表 0
1000 1010 = 138 |
那么你只要记住 10 进制的部分就能反推二进制出来。那如果不想记这么几个毫不相关的号码呢？
区域记忆法
那，我们知道这个密码盘已经被我们划分了 4 个区域，那么我们就按照密码盘的区域分别写上一段码，
// 0 代表不镂空，1 表示红色，2 表示黄色，3 表示蓝色，4 表示绿色： |
那么这16个代码有什么意义呢？这里我参考了李永乐老师所举的例子，用了牛顿和爱因斯坦的生日（1642 1225 1879 0314），并且做了写处理——因为我们能表示的数值只有 0 ~ 4，所以大于 4 的就减去 4，直到他小于等于 4 为止。
那么我们只需要记得这16个对我们有意义的号码，就能反推成自己的加密卡了。
结语
以上就是我们的镜像加密原理了。后续我会尝试用代码去实现镜像加密及其核心思路。喜欢这类文章的小伙伴可以点击这里注册我们官网的账号，一起讨论哦！ 也期待你们加入我们的Discord服务器一起聊天！
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