대체 암호는 평문 메시지의 각 문자를 생성하고 암호문에서 새 문자로 복원하기 위해 대체 프로세스가 필요한 가장 오래된 형태의 암호화 알고리즘입니다.
이 대체 방법은 결정적이며 되돌릴 수 있으므로 의도된 메시지 수신자가 암호문 문자를 역대체하여 일반 텍스트를 검색할 수 있습니다.
특정 형태의 치환 암호는 "단순 치환 암호"로 알려진 단일 알파벳 치환 암호입니다. 특정 문자 α를 매핑 K(α)의 문자로 일관되게 대체하는 개별 키 매핑 기능 K를 기반으로 하는 단일 알파벳 대체 암호.
단일 알파벳 치환 암호는 평문의 해당 문자를 암호문의 동일한 문자로 복원하는 일종의 치환 암호입니다. 하나를 정의하는 Mono는 일반 텍스트의 각 문자가 암호문의 단일 대체를 가짐을 의미합니다.
Caesar 암호는 Monoalphabetic 암호의 한 유형입니다. 유사한 대체 방법을 사용하여 각 일반 텍스트 문자에 대한 암호문 문자를 수신합니다. Caesar 암호에서 Caesar 암호는 모두 25개의 키만 지원하므로 해커가 키를 해독하는 것만으로 알 수 있습니다. 이 구덩이는 Monoalphabetic cipher를 사용하여 덮여 있습니다.
Monoalphabetic cipher에서 대체 문자 기호는 알파벳 26자의 임의 순열을 지원합니다. 26! 알파벳 순열은 최대 4*10^26입니다. 이것은 해커가 키를 얻기 위해 무차별 대입 공격을 필요로 하는 것을 복잡하게 만듭니다.
단일 알파벳 암호는 일반 텍스트의 기호와 암호 텍스트의 기호 사이의 관계가 지속적으로 1:1이고 암호화 프로세스 전반에 걸쳐 고정된 상태로 유지되는 대체 유형입니다.
이러한 암호는 암호 분석에 크게 취약한 것으로 간주됩니다. 예를 들어, 'T'가 일반 텍스트 메시지에 나타나는 횟수에 관계없이 'J'로 암호화된 경우 'T'는 계속해서 'J'로 암호화됩니다.
일반 텍스트가 "TREE"인 경우 암호 텍스트는 "ADOO"가 될 수 있으며 이는 일반 텍스트의 "O"가 모두 암호 텍스트의 "E"로 암호화되기 때문에 암호가 단일 알파벳일 수 있음을 보여줍니다.
해커는 무차별 대입 공격이 필요하지 않지만 All-Fearsome Statistical Attack을 사용하여 키를 고려하는 데 적용할 수 있습니다. 해커가 대체 암호의 평문의 특성을 이해하면 키 공간의 크기에 관계없이 통계 공격을 사용하여 암호를 간단히 깰 수 있습니다. 통계 공격에는 문자의 빈도 분포를 측정하고 영어에 대한 동일한 통계를 비교하는 것이 포함됩니다.