Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Система шифрования Вижинера


⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 28Следующая ⇒




 

Система Вижинера впервые была опубликована в 1586 г. и является одной из старейших и наиболее известных многоалфа­витных систем. Свое название она получила по имени француз­ского дипломата XVI века Блеза Вижинера, который развивал и совершенствовал криптографические системы.

Система Вижинера подобна такой системе шифрования Цезаря, у которой ключ подстановки меняется от буквы к букве. Этот шифр многоалфавитной замены можно описать таблицей шифрования, называемой таблицей (квадратом) Вижинера.

Таблица Вижинера используется для зашифрования и расшифрования. Таблица имеет два входа:

· верхнюю строку подчеркнутых символов, используемую для
считывания очередной буквы исходного открытого текста;

· крайний левый столбец ключа.

Последовательность ключей обычно получают из число­вых значений букв ключевого слова.

При шифровании исходного сообщения его выписывают в строку, а под ним записывают ключевое слово (или фразу). Если ключ оказался короче сообщения, то его циклически повторяют. В процессе шифрования находят в верхней строке таблицы очеред­ную букву исходного текста и в левом столбце очередное значе­ние ключа. Очередная буква шифротекста находится на пересече­нии столбца, определяемого шифруемой буквой, и строки, опре­деляемой числовым значением ключа.

 

 

Таблица 2.2.11 – Таблица Вижинера для русского алфавита

 

Ключ а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
  а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
  б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а
  в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б
  г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в
  д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г
  е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д
  ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е
  з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж
  и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з
  й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и
  к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й
  л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к
  м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л
  н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м
  о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н
  п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о
  р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п
  с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п р
  т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п р с
  у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т
  ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у
  х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф
  ц ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х
  ч ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц
  ш щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч
  щ ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш
  ъ ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ
  ы ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ
  ь э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы
  э ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь
  ю я а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э
  я а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю

 

Рассмотрим пример получения шифртекста с помощью, таблицы Вижинера, Пусть выбрано ключевое слово АМБРОЗИЯ. Необходимо зашифровать сообщение ПРИЛЕТАЮ СЕДЬМОГО.

Выпишем исходное сообщение в строку и запишем под ним ключевое слово с повторением. В третью строку будем выписывать буквы шифротекста, определяемые из таблицы Вижинера.

 

Сообщение П Р И Л Е Т А Ю С Е Д Ь М О Г О

 

Ключ А М Б Р О З И Я А М Б Р О З И Я

 

Шифротекет П Ь Й Ы У Щ И Э С С Е К Ъ Х Л Н

2.2.11 Шифр " двойной квадрат" Уитстона

 

В 1854 г. англичанин Чарльз Уитстон разработал новый метод шифрования биграммами, который называют " двойным квадратом". Свое название этот шифр получил по аналогии с полибианским квадратом. Шифр Уитстона открыл новый этап в исто­рии развития криптографии. В отличие от полибианского шифр " двойной квадрат" использует сразу две таблицы, размещенные по одной горизонтали, а шифрование идет биграммами, как в шифре Плейфейра. Эти не столь сложные модификации привели к появлению на свет качественно новой криптографической систе­мы ручного шифрования. Шифр " двойной квадрат" оказался очень надежным и удобным и применялся Германией даже в годы вто­рой мировой войны.

Поясним процедуру шифрования этим шифром на приме­ре. Пусть имеются две таблицы со случайно расположенными в них русскими алфавитами (таблицы 2.2.12). Перед шифрованием исход­ное сообщение разбивают на биграммы. Каждая биграмма шиф­руется отдельно. Первую букву биграммы находят в левой табли­це, а вторую букву - в правой таблице. Затем мысленно строят прямоугольник так, чтобы буквы биграммы лежали в его противо­положных вершинах. Другие две вершины этого прямоугольника дают буквы биграммы шифротекста.

 

Таблицы 2.2.12 - Случайно расположенные символы русского алфавита для шифра " двойной квадрат"

 

Ж Щ Н Ю Р   И Ч Г Я Т
И Т Ь Ц Б   , Ж Ь М О
Я М Е . С   З Ю Р В Щ
В Ы П Ч     Ц : П Е Л
: Д У О К   Ъ А Н . Х
З Э Ф Г Ш   Э К С Ш Д
Х А , Л Ъ   Б Ф У Ы  

 

Предположим, что шифруется биграмма исходного текста ИЛ, Буква И находится в столбце 1 и строке 2 левой таблицы. Буква Л находится в столбце 5 и строке 4 правой таблицы. Это означает, что прямоугольник образован строками 2 и 4, а также столбцами 1 левой таблицы и 5 правой таблицы. Следовательно, в биграмму шифротекста входят буква О, расположенная в столб­це 5 и строке 2 правой таблицы, и буква В, расположенная в столбце 1 и строке 4 левой таблицы, т.е. получаем биграмму шифротекста ОВ.

Если обе буквы биграммы сообщения лежат в одной строке, то и буквы шифротекста берут из этой же строки. Первую букву биграммы шифротекста берут из левой таблицы в столбце, соответствующем второй букве биграммы сообщения. Вторая же буква биграммы шифротекста берется из правой таблицы в столбце, со­ответствующем первой букве биграммы сообщения. Поэтому биграмма сообщения ТО превращается в биграмму шифротекста ЖБ. Аналогичным образом шифруются все биграммы сообщения:

 

Сообщение ПР ИЛ ЕТ АЮ _Ш ЕС ТО ГО

 

Шифротекст ПЕ ОВ ЩН ФМ ЕШ РФ БЖ ДЦ

 

Шифрование методом " двойного квадрата" дает весьма устойчивый к вскрытию и простой в применении шифр. Взламыва­ние шифротекста " двойного квадрата" требует больших усилий.

 

 


⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒
Поделиться с друзьями:
mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.013 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал