CaesarCiper.py

시저 암호, 암호학, Caesar Ciper, 암호, 암호문, 평문, 복호화, 부호화, Shift, ASCII, 

1. # Caesar Cipher edit version
2.  
3. # 암호화에 대한 과학을 암호학(cryptography)이라고 한다.
4. # 비밀 코드 시스템은 암호(cipher)라고 한다.
5. # 암호학에서 암호화 하고자 하는 메시지를 평문(plaintext)라고 한다.
6. # 평문을 암호화된 문장으로 만들 때 암호화(encrypting)한다고 한다.
7. # 평문은 암호문(ciphertext)으로 암호화된다.
8. # 암호문은 의미 없는 임의의 글자의 연속으로 보인다(가비지 데이터(garbage data)라고 한다.)
9. # 암호화 시에는 암호문을 평문으로 해독(decrypt)할 수 있다.
10. # 많은 암호는 키를 사용하며, 키(key)는 비밀 값이며, 특정 암호로 암호화한 암호문을 해독 할 수 있다.
11.  
12. # 시저 암호(Caesar Cipher)
13. # 시저 암호에서 키는 1~26까지의 숫자이다.
14. # 시저 암호는 매우 일찌감치 발명된 암호이다.
15. # a~z 까지 0~25라는 숫자를 할당한다, 이 후에 암호화시 key값의 정수만큼 shift옮긴다.
16. #    ex) key 1인 경우 a~z 1~26값이 되버린다. a->b b->c ... z->a가 된다.
17. # C:암호문, M:복호문, P:평문, K: key 정의 시
18. #  -> 암호화 과정 : C = P + K mod 26
19. #  -> 복화화 과정 : M = C - K mod 26
20. # 시저 암호의 경우 경우의 수가 적기 때문에 전수 조사 공격(brute force attack)에 매우 취약하다.
21. # 말인 즉슨 시저 암호에서 가능한 모든 경우데 대해 조사하여 원래의 문장을 알아내는 것이다.
22.  
23. # ASCII와 글자를 숫자로 대신하기
24. # 'A'~'Z' ASCII번호 65~90 // 'a'~'z'는 ASCII번호 97~122 // 0~9 ASCII번호 48~57
25. # chr(1)함수 : ASCII번호를 파라미터로 받아 하나의 글자로 된 문자열 반환 ->> chararcter
26. # ord('a')함수 : 하나의 글자로 된 문자열을 받아 문자의 ASCII 값을 반환한다. ->> ordinal
27.  
28. MAX_KEY_SIZE = 26
29.  
30. def getMode():
31.     while True:
32.         print('Do you wish to encrypt or decrypt a message?')
33.         mode = input().lower()
34.         if mode in 'encrypt e decrypt d brute b'.split():
35.             # split()메소드 : 문자열 분할 ->여기서는 빈칸으로 분할
36.             return mode
37.         else:
38.             print('Enter either "encrypt" or "e" or "decrypt" or "d" or "brute" or "b".')
39.  
40. def getMessage():
41.     print('Enter your message:')
42.     return input()
43.  
44. def getKey():
45.     key = 0
46.     while True:
47.         print('Enter the key number (1-%s)' % (MAX_KEY_SIZE))
48.         # print('%s',%(문자열)) 문자열로 된 변수 삽입하기
49.         key = int(input())
50.         if (key >= 1 and key <= MAX_KEY_SIZE):
51.             return key
52.  
53. # mode 암호화/해독, message 평문/암호문, key 암호 사용키
54. def getTranslatedMessage(mode, message, key):
55.     if mode[0] == 'd': # d로 시작할 경우 해독한다.
56.         key = -key # 해독할 경우 key 음수 처리한다
57.         # 해독할 경우 shift만큼 빼야하므로
58.     translated = ''
59.  
60.     for symbol in message:
61. # isalpha() 문자열 메소드 : 문자열이 대.소문자 알파벳이면 True를 반환한다, 이외의 글자가 있을 경우 False를 반환
62.         if symbol.isalpha():
63.             num = ord(symbol) # symbol를 ASCII코드 값으로 반환한다.
64.             num += key  # key값 만큼 더하여 shift한다  
65. # isupper() 문자열 메소드 : 문자열에 대문자만 있으면 True를 반환한다.
66.             if symbol.isupper():
67.                 if num > ord('Z'): # Z보다 커지면 26을 빼 순환 시킨다
68.                     num -= 26
69.                 elif num < ord('A'): # A보다 값이 작아지면 26을 더해 순환시킨다.
70.                     num += 26
71. # islower() 문자열 메소드 : 문자열에 소문자만 있으면 True를 반환한다.
72.             elif symbol.islower():
73.                 if num > ord('z'):
74.                     num -= 26
75.                 elif num < ord('a'):
76.                     num += 26
77.  
78.             translated += chr(num) # 번역된 것을 문자를 문자열에 붙인다.
79.         else:
80.             translated += symbol # 글자가 아닌 심볼은 그냥 붙인다.
81.             # 그러므로 빈칸, 숫자, 마침표 같은 문자는 암호,해독 되지도 않는다.
82.     return translated
83.  
84. mode = getMode()
85. message = getMessage()
86. if mode[0] != 'b':
87.     key = getKey()
88.    
89. print('Your translated text is:')
90.  
91. if mode[0] != 'b':
92.     print(getTranslatedMessage(mode, message, key))
93. else : # 전수 조사 모드를 사용한다. for문을 이용해 전체를 출력한다.
94.     for key in range(1,MAX_KEY_SIZE+1):
95.         print(key,getTranslatedMessage('decrypt',message,key))
96.  
97.