Vigenère šifra. Vigenère square. Enkripcija teksta

Sadržaj:

Vigenère šifra. Vigenère square. Enkripcija teksta
Vigenère šifra. Vigenère square. Enkripcija teksta
Anonim

Uprkos činjenici da je šifra prerađivana mnogo puta, prvi ju je opisao Giovan Battista Bellaso 1553. godine. Kasnije je dobio ime francuskog diplomate Blaisea Vigenèrea. Ova opcija je prilično jednostavna za implementaciju i razumijevanje, budući da je najpristupačnija metoda kriptoanalize.

Opis metode

Wizhnerova šifra uključuje niz od nekoliko Cezarovih šifri. Potonji karakterizira pomak od nekoliko linija. Za potrebe šifriranja, možete koristiti tablicu abeceda koja se zove Vigenèreov kvadrat. U stručnim krugovima se naziva tabula recta. Vigenèreova tabela se sastoji od nekoliko redova od 26 znakova. Svaki novi red pomiče određeni broj pozicija. Kao rezultat, tabela sadrži 26 različitih Caesar fontova. Svaka faza enkripcije uključuje korištenje drugačije abecede, koja se bira u zavisnosti od karaktera ključne riječi.

Metoda šifriranja
Metoda šifriranja

Da bismo bolje razumjeli suštinu ove metode, razmotrimo šifriranje teksta koristeći riječ ATTACKATDAWN kao primjer. Osoba koja šalje tekst zapisuje ključnu riječ "LEMON" sve dok ne odgovara dužini poslanog teksta. Ključna riječ će izgledati ovakoLEMONLEMONLE. Prvi znak datog teksta - A - šifriran je nizom L, koji je prvi znak ključa. Ovaj znak se nalazi na preseku reda L i kolone A. Za sledeći znak datog teksta koristi se drugi znak ključa. Dakle, drugi znak kodiranog teksta će izgledati kao X. On je rezultat preseka reda E i kolone T. Ostali delovi datog teksta su šifrovani na sličan način. Rezultat je riječ LXFOPVEFRNHR.

Proces dešifriranja

Riječ se dešifruje pomoću Vigenèreove tabele. Morate pronaći niz koji odgovara prvom znaku ključne riječi. Niz će sadržavati prvi znak šifriranog teksta.

Kodiranje poruka
Kodiranje poruka

Kolona koja sadrži ovaj znak će odgovarati prvom znaku izvornog teksta. Naredne vrijednosti će biti dešifrovane na isti način.

Važni savjeti

Kada dajete šifrirani tekst, morate navesti ključnu riječ. To će biti potrebno i za dešifriranje koda pomoću ruske Vigenère šifre. Kako biste bili sigurni da je kodiranje ispravno, bolje je još jednom provjeriti tekst. Ako tekst nije ispravno kodiran, ne može se ispravno dekodirati.

Cipher Maker
Cipher Maker

Kada se koristi Vigenèreov kvadrat sa razmacima i interpunkcijama, proces dekodiranja će postati mnogo komplikovaniji. Važno je znati da će često ponavljanje kodne riječi olakšati dešifriranje teksta. Stoga, informacije o kodu morajubudi dugačak.

Upozorenje na metodu

Vigenèreova šifra, kao i mnoge druge, nije sigurna jer je lako razbiti. Ako postoji potreba za prijenosom tajnih informacija, ne morate pribjegavati korištenju ove metode. U te svrhe razvijene su i druge metode. Vigenèreova šifra je jedna od najstarijih i najpopularnijih metoda šifriranja.

Šifrovanje podataka
Šifrovanje podataka

Ključ je posebna fraza. Ponavlja se nekoliko puta i piše preko šifrovanog teksta. Kao rezultat, svako slovo poslane poruke se pomera u odnosu na navedeni tekst za određeni broj, koji je specificiran slovom pristupne fraze. Nekoliko stoljeća ova metoda je dosljedno držala poziciju najpouzdanije metode šifriranja. U 19. stoljeću zabilježeni su prvi pokušaji razbijanja Vigenèreove šifre, koji su se zasnivali na određivanju dužine ključne fraze. Ako je poznata njegova dužina, onda se tekst može podijeliti na određene fragmente, koji su kodirani istim pomakom.

Dodatne metode dešifriranja

Možete otvoriti originalnu poruku metodom analize frekvencije ako je dati tekst dovoljno dugačak. Rješavanje šifre se uglavnom svodi na pronalaženje dužine ključne fraze. Postoje dvije glavne metode koje vam omogućavaju da odredite dužinu ključne fraze. Prvu metodu za dekodiranje Vigenèreove šifre razvio je Friedrich Kassitzky. Ova metoda se zasniva na traženju bigrama. Njegova suština leži u činjenici da ako se isti digram ponovi u kodiranoj poruci na udaljenosti koja je višestruka dužine ključafraza, onda postoji velika vjerovatnoća da će se pojaviti na istim pozicijama u šifriranom tekstu. Ako pronađete datu udaljenost, dobijete njene djelitelje, možete dobiti skup određenih brojeva. Oni će biti dužine ključne fraze. Međutim, ova metoda zahtijeva malo sreće. U velikom kodiranom tekstu možete pronaći nasumične bigrame, što će uvelike zakomplicirati proces dešifriranja.

Metoda šifriranja
Metoda šifriranja

Drugu metodu za dešifrovanje teksta predložio je Friedman. Njegova suština leži u cikličnom pomaku kodirane poruke. Rezultirajući tekst je napisan pod originalnim šifriranim tekstom i broji se broj odgovarajućih slova u donjem i gornjem redu. Rezultirajući brojevi vam omogućavaju da izračunate takozvani indeks podudaranja. Određuje se omjerom podudaranja i ukupne dužine poruke. Indeks koincidencije za ruske tekstove je približno 6%. Međutim, za nasumične tekstove, ovaj indeks je otprilike 3 ili 1/32. Fridmanova metoda se zasniva na ovoj činjenici. Kodirani tekst se piše sa pomakom od 1, 2, 3, itd. pozicije. Zatim, za svaku smjenu, trebate izračunati indeks poklapanja. Stoga je potrebno izvršiti ciklički pomak cijele poruke. Prilikom pomjeranja indeksa za određeni broj znakova, njegova dužina se može dramatično povećati. Ovo sugerira da dužina ključne riječi može biti jednaka određenom broju. Ako se dogodi situacija u kojoj su svi znakovi pomaknuti na istu poziciju, indeks podudaranja će imati istu vrijednost kao originalnitekst. Ako se indeks izračunava za Vigenèreovu šifru, u svakom slučaju dolazi do poređenja efektivno slučajnog teksta.

Izvršite analizu frekvencije

Ako je rezultat procesa dešifriranja pozitivan, možete unijeti tekst u kolone. Kolone su formirane na osnovu izvornog teksta. Kasicki je izmislio najnapredniji oblik teksta. Međutim, sredstva ove metode se ne mogu primijeniti ako rešetka odstupa od standardnog niza slova u abecedi. Stoga vam ova metoda omogućava da saznate dužinu ključeva samo u posebnim slučajevima.

Preporučuje se: