频率分析法是一种通过分析每个符号出现的频率来破译代换式密码的方法。这种方法在每种语言中都有效,因为冗长文章中的字母表现出了一种可以被分辨的频率。例如,在英语中,'e'是最常用的字母,其出现频率约为八分之一。密码分析者通常会假定密文中出现频率最高的符号代表'e',并以此为线索破译其他字母。若能破译出9个最常用的字母(如'e', 't', 'a', 'o', 'n', 'i', 'r', 's', 'h'),则通常可以破译出70%的密码。
频率分析法不仅适用于字母,还能用于分析单词中的字母位置及其组合。在英语中,约有一半的单词以't', 'a', 'o', 's'或'w'开头,而前10个最常见的单词(如'the', 'of', 'and', 'to', 'a', 'in', 'that', 'it', 'is', 'I')占标准英语文章约四分之一的内容。因此,密码的词汇量越大,频率分析法越容易发挥作用。
密码的编译量越大,频率分析法的效力就越显著。在战争期间,大量的密电从战场和司令部之间传输。第一次世界大战中,德国每月通过无线电广播的加密文字量达到200万字。而在第二次世界大战期间,盟军最高统帅部一天内就可能发送200万字的加密文字。由此可见,频率分析法在破译大量加密文字时具有重要的作用。
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