Vigenère-ciffer. Vigenère pladsen. Tekstkryptering

Indholdsfortegnelse:

Vigenère-ciffer. Vigenère pladsen. Tekstkryptering
Vigenère-ciffer. Vigenère pladsen. Tekstkryptering
Anonim

På trods af at chifferen blev omarbejdet mange gange, blev den først beskrevet af Giovan Battista Bellaso i 1553. Efterfølgende modtog han navnet på den franske diplomat Blaise Vigenère. Denne mulighed er ret enkel at implementere og forstå, da det er den mest tilgængelige kryptoanalysemetode.

Metodebeskrivelse

Wizhner-chifferet inkluderer en sekvens af flere Cæsar-cifre. Sidstnævnte er karakteriseret ved en forskydning af flere linjer. Til krypteringsformål kan du bruge en tabel med alfabeter kaldet Vigenère-pladsen. I fagkredse omtales det som tabula recta. Vigenère-tabellen består af flere linjer med 26 tegn. Hver ny linje flytter et vist antal positioner. Som følge heraf indeholder tabellen 26 forskellige Cæsar-skrifttyper. Hvert krypteringstrin involverer brugen af et andet alfabet, som vælges afhængigt af nøgleordets karakter.

Krypteringsmetode
Krypteringsmetode

For bedre at forstå essensen af denne metode, lad os overveje tekstkryptering ved at bruge ordet ATTACKATDAWN som eksempel. Den person, der sender teksten, skriver nøgleordet "LEMON" ned, indtil det matcher længden af den transmitterede tekst. Nøgleordet vil se udCITRONLIMON. Det første tegn i den givne tekst - A - er krypteret med sekvensen L, som er det første tegn i nøglen. Dette tegn er placeret i skæringspunktet mellem række L og kolonne A. For det næste tegn i den givne tekst bruges det andet nøgletegn. Derfor vil det andet tegn i den kodede tekst se ud som X. Det er resultatet af skæringspunktet mellem række E og kolonne T. Andre dele af den givne tekst krypteres på lignende måde. Resultatet er ordet LXFOPVEFRNHR.

Dekrypteringsproces

Ordet dechifreres ved hjælp af Vigenère-tabellen. Du skal finde den streng, der matcher det første tegn i søgeordet. Strengen vil indeholde det første tegn i chifferteksten.

Meddelelseskodning
Meddelelseskodning

Kolonnen, der indeholder dette tegn, vil matche det første tegn i kildeteksten. Efterfølgende værdier vil blive dekrypteret på samme måde.

Vigtige tip

Når du angiver chiffertekst, skal du angive et nøgleord. Det vil være nødvendigt for også at dekryptere koden ved hjælp af den russiske Vigenère-chiffer. For at være sikker på, at kodningen er korrekt, er det bedre at dobbelttjekke teksten. Hvis teksten ikke er kodet korrekt, kan den ikke afkodes korrekt.

Cipher Maker
Cipher Maker

Når du bruger Vigenère-pladsen med mellemrum og tegnsætning, bliver afkodningsprocessen meget mere kompliceret. Det er vigtigt at vide, at hyppig gentagelse af kodeordet vil gøre det lettere at tyde teksten. Derfor skal kodeoplysningernevære lang.

Advarsel til metoden

Vigenère-chifferet er, som mange andre, ikke sikkert, fordi det er nemt at knække. Hvis der er behov for at overføre hemmelige oplysninger, behøver du ikke ty til at bruge denne metode. Andre metoder er blevet udviklet til sådanne formål. Vigenère-chifferet er en af de ældste og mest populære krypteringsmetoder.

Datakryptering
Datakryptering

Nøglen er en speciel sætning. Det gentages flere gange og skrives over den krypterede tekst. Som et resultat bliver hvert bogstav i den sendte besked flyttet i forhold til den angivne tekst med et bestemt tal, som er specificeret af bogstavet i adgangssætningen. I flere århundreder har denne metode konsekvent holdt positionen som den mest pålidelige krypteringsmetode. I det 19. århundrede blev de første forsøg på at bryde Vigenère-chifferet noteret, som var baseret på at bestemme længden af nøglesætningen. Hvis dens længde er kendt, kan teksten opdeles i visse fragmenter, som er kodet af det samme skift.

Yderligere dekrypteringsmetoder

Du kan åbne den originale besked ved hjælp af frekvensanalysemetoden, hvis den givne tekst er lang nok. At løse chifferen kommer i høj grad ned til at finde længden af nøglesætningen. Der er to hovedmetoder, der giver dig mulighed for at bestemme længden af nøglesætningen. Den første metode til at afkode Vigenère-chifferet blev udviklet af Friedrich Kassitzky. Denne metode er baseret på søgningen efter bigrammer. Dens essens ligger i det faktum, at hvis det samme digram gentages i den kodede meddelelse i en afstand, der er et multiplum af nøglens længdesætning, så er der stor sandsynlighed for, at det vil forekomme på de samme positioner i chifferteksten. Hvis du finder en given afstand, få dens divisorer, du kan få et sæt af bestemte tal. De vil være længden af nøglesætningen. Denne metode kræver dog lidt held. I en stor kodet tekst kan du finde tilfældige bigrammer, hvilket i høj grad vil komplicere dekrypteringsprocessen.

Krypteringsmetode
Krypteringsmetode

Den anden metode til at tyde teksten blev foreslået af Friedman. Dens essens ligger i det cykliske skift af den kodede meddelelse. Den resulterende tekst er skrevet under den originale chiffertekst, og antallet af matchende bogstaver i den nederste og øverste linje tælles. De resulterende tal giver dig mulighed for at beregne det såkaldte matchindeks. Det bestemmes af forholdet mellem match og meddelelsens samlede længde. Sammenfaldsindekset for russiske tekster er cirka 6 %. For tilfældige tekster er dette indeks dog cirka 3 eller 1/32. Friedmans metode er baseret på dette faktum. Den kodede tekst er skrevet med et skift på 1, 2, 3 osv. stillinger. Derefter skal du for hvert skift beregne indekset for kampe. Det er således nødvendigt at udføre en cyklisk forskydning af hele meddelelsen. Når du flytter indekset med et bestemt antal tegn, kan dets længde øges dramatisk. Dette tyder på, at længden af søgeordet kan være lig med et bestemt tal. Hvis der opstår en situation, hvor alle tegn flyttes til samme position, vil matchindekset have samme værdi som originalentekst. Hvis der beregnes et indeks for en Vigenère-chiffer, sker der alligevel en sammenligning af effektivt tilfældig tekst.

Udfør frekvensanalyse

Hvis resultatet af dekrypteringsprocessen er positivt, kan du indtaste tekst i kolonner. Kolonnerne dannes ud fra kildeteksten. Kassitzky opfandt den mest avancerede form for tekst. Midlerne til denne metode kan dog ikke anvendes, hvis gitteret afviger fra standardrækkefølgen af bogstaver i alfabetet. Derfor giver denne metode dig kun mulighed for at finde ud af nøglelængden i særlige tilfælde.

Anbefalede: