Русский алфавит зашифрованный: Онлайн калькулятор: Шифр A1Z26

Содержание

Зашифрованные буквы русского алфавита. Как создать секретный код или шифр

Наступило время, когда над нами летают спутники, способные приближать изображение настолько, что мы можем точно определить размер женской груди лежащей на нудистском пляже девушки. Получив такие сверхвозможности, мы думаем, что человечество знает абсолютно всё. Даже со всеми нашими высокими скоростями, 3D-технологиями, проекторами и сенсорными экранами, всё ещё существуют шифры и коды, над которыми продолжают ломать голову криптологи мирового уровня. Причем некоторые шифры существовали ещё в 18 веке. Даже с появлением передовых технологий, эти неразгаданные коды доказывают, что самой умной вещью в нашем обществе на данный момент — смартфоны.

10. Шифр Дорабеллы.

Говорят, что его автор обладал исключительным умом. Способность взять чистую страницу и превратить её во что-то интригующее — это форма искусства, которая вызывает невероятные эмоции… хорошо, может и не так высокопарно, но давайте согласимся, что требуется довольно много креативности, чтобы из ничего сделать что-то. В конце 18-го века автор этого кода, Эдвард Элгар, отправил своей юной подруге зашифрованное сообщение. Проблема в том, что ему удалось так хорошо зашифровать его, что даже она не смогла прочитать его. Элгар был очарован идеей зашифрованных сообщений. Он даже взломал один из сложнейших кодов, который был издан в известном Pall Magazine. Многие находили символы, из которых состоит шифр Дорабеллы, в музыкальных композициях Элгара и его личных записях. У многих есть теории, но никто так и не нашёл решения.

9. Шифр D’Agapeyeff.

Спустя пару десятилетий после появления шифра Дорабеллы, Alexander D’Agapeyeff написал книгу по криптографии. 1939 год, год написания книги, был временем докомпьютерного шифрования, и считается, что шифр D’Agapeyeff был составлен полностью вручную. Этот потрясающий код взломать сложнее, чем коды доисторических времен написанные на утеряных языках. Сам автор этого шифра был гением. Его самый известный код был настолько трудным, что даже он сам, зачастую, пасовал перед ним. Криптологи взяли его числовой код и, как обычно, присвоили цифрам буквы. К сожалению, это ни к чему не привело. Они получили связку удвоенных и утроенных букв. А книга этого криптографа под названием «Коды и шифры», напечатанная Oxford Press, ничем не помогла. По некоторым причинам более поздние издания не включали его известный шифр. Люди, вероятно, уставали от того, что в самый последний момент, перед тем как, они считали, им откроется секрет, приходило осознание того, что они всё ещё далеки от него.

8. Хараппское письмо.

Между 2600 и 1800 годами до н.э. в долине Инда процветала Хараппская цивилизация. Люди Инда были описаны в истории как самая продвинутая городская культура своего времени. Первые попытки расшифровки Хараппского письма были предприняты задолго до того, как цивилизация была снова открыта. Историки от Великобритании до Индии пытались расшифровать символьные сообщения. Некоторые полагают, что письменность людей Инда стала прототипом иероглифического письма в Древнем Египте. Команды из России и Финляндии пришли к выводу, что письменность этого народа имеет друидские корни. Независимо от того, где она зародился, над алфавитом из 400 пиктограмм работали самые великие умы со всего мира. Считается, что численность Хараппской цивилизации составляла 1 миллион. Чтобы управлять таким количеством людей, необходимо было придумать некоторую форму языка. А на закате, цивилизация решила поступить достаточно эгоистично, и не оставила шпаргалку для будущих цивилизаций.

7. Китайский шифр золотого слитка.

Генерал Ван из Шанхая, в 1933 году получил семь золотых слитков. Но совсем не такие, которые кладут на депозиты в банки. Самым большим различием были таинственные изображения и буквы, обнаруженные на слитках. Они состояли из шифрованных букв, китайских иероглифов и латинских криптограмм. 90 лет спустя их так и не смогли взломать. Весом в 1.8 килограмма, китайский шифр, как полагают, описывают сделку более чем на 300000000$. Истинную причину, по которой генерал Ван получил такой тщательно продуманный подарок от неизвестного поклонника, было бы намного легче определить, если бы мы знали, что написано на золотых слитках.

6. Убийца Зодиак.

Это название не имеет ничего общего с ежедневными гороскопами, которыми завалены наши почтовые ящики, мы говорим об одном из самых страшных серийных убийц. Мало того, что он был виновен в огромном количестве убийств и просто был психически неуравновешенным человеком, Зодиак пытался прославиться за их счёт. В 1939 году он отправил письма в три калифорнийских газеты, хвастаясь недавними убийствами в Вальехо. За свою щедрость, он потребовал напечатать зашифрованное послание на первых полосах этих газет. В конце концов у полиции не осталось выбора, кроме как играть в его игру. Более 37 человек стали жертвами во время его деятельности в 1960-х и 1970-х, и удивительно то, что несколько сообщений Зодиака были расшифрованы. Однако подавляющее большинство всё ещё хранит свою тайну. ФБР даже дошли до того, что предоставили оставшуюся часть его сообщений общественности в надежде, что кто-то сможет расшифровать их.

5. Линейное письмо А.

Историкам удалось установить связь между Фестским диском и Линейным письмом А, но им всё ещё нужно расшифровать сообщение. Фестский диск был найден в 1908, с обеих его сторон нанесены таинственные знаки. «Эксперты» выделили 45 знаков, но они до сих пор не знают, что они означают. Кроме того, они обнаружили множество дисков с двумя различными стилями письма. Один стиль назвали «Линейное письмо А», а другой «Линейное письмо B». Линейное письмо A было значительно старше и оно было создано на острове Крит. Британец по имени Майкл Вентрис опозорил всех «экспертов», когда взломал шифр Линейного письма B. Вторичная форма была взломана, но над Линейным письмом А «эксперты» до сих пор ломают голову.

4. Прото-эламит.

Образовав Персидскую Империю, Эламиты стали самой первой известной нам цивилизацией. Даже в 3300 до н.э. было необходимо развивать письменный язык, чтобы общаться друг с другом. В 8-м веке до н.э. Эламиты использовали глиняные символы, чтобы представлять различные товары и услуги. Они даже придумали глиняные бумажники и ID, чтобы понимать, у кого были деньги и в каком количестве. Это самые ранние доказательства создание числовой системы. Около 2900 до н.э. их язык перешёл на абсолютно новый уровень. Предполагается, что язык Прото-эламит был некоторой формой системы учета.

Некоторые успехи, если их можно так назвать, были сделаны историками, которые нашли общие черты между Прото-эламитом и клинообразным стилем письма. К сожалению, в начале 5-го века до н.э. Прото-эламит начал исчезать. Осталось всего 1600 глиняных дисков, которые никто не может прочитать.

3. Таман Шуд.

Как уже было доказано Зодиаком, убийцам нравится слава. Тело неопознанного австралийца было найдено на берегу пляжа Аделаид более 65 лет назад. СМИ окрестили его «Таинственным человеком из Сомертона». Попытки выяснить его личность также не увенчались успехомо тайной. Но сегодня мы о шифрах… Улики, найденные в его карманах, привели австралийскую полицию на железнодорожную станцию местного сообщения. Там они нашли его чемодан с обычным для большинства людей набором вещей. Коронер заявил, что мужчина был абсолютно здоров (помимо того, что он был мёртв) и, возможно, был отравлен.

Потребовалось целых два месяца, чтобы обнаружить маленький карман, который при первом осмотре пропустили. В нем был маленький клочок бумаги с надписью «Таман Шуд». После обнародования этой находки в полицию обратился парень, заявивший, что нашёл копию этой же самой книги в своём автомобиле тем же вечером, когда был убит незнакомец. Под ультрафиолетовым излучением проявился нечитабельный код из пяти строк. В течение многих лет чиновники и различные волонтёры пытались взломать шифр. Профессор Дерек Эбботт и его студенты пытались расшифровать послание с марта 2009. Однако, как и остальные любители тайн, сдались. Но в их отчётах говорится, что жертва была шпионом времен холодной войны, которого отравили враги. Намного легче придумать что-то мистическое, чем по полной вкусить горький вкус поражения.

2. Шифр Маккормика.

Тело Рики Маккормика было найдено в районе Миссури 30 июня 1999. Спустя два года после его смерти две записки в его карманах были единственными уликами для детективов. Даже усилиями известнейших криптологов и Американской Ассоциация Криптологии так и не смогли их расшифровать. Шифр Маккормика занимает 3 место в списке самых сложных кодов. Более 30 строк закодированной информации включают в себя числа, линии, буквы и скобки. С таким количеством символов возможные варианты шифров бесконечны. Семья Маккормика говорит, что он писал шифрами с детства, и никто из них не знал, что они означают. Хотя он отсутствовал в течение всего нескольких дней, тело Маккормика быстро опознали. Это сделало расшифровку его записок разгадкой его убийства. Агенты ФБР обычно взламывают шифры за несколько часов. Так или иначе Маккормик, который нормально мог написать только своё имя, составил профессионалам серьёзную конкуренцию.

1. Шифр Бэкона.

Рукопись Войнича является самым большим иллюстрированным произведением, написанное шифром. Иллюстрация, вновь открытая миру в Иезуитской школе в 1912 году, получила такое название, потому что авторство приписывают англичанину Роджеру Бэкону. Некоторые историки дискредитируют авторство Бэкона из-за наличия букв алфавита, которые не использовали в течение его жизни. С другой стороны, иллюстрации подтверждают участие Бэкона в создании произведения. Он был известен своим интересом к созданию эликсира жизни и другим мистических учениям. Подобные темы были упомянуты в рамках Рукописи Войнича. Действительно ли Бэкон интересовался неизведанным? Мы оставим эти споры для других, но одна вещь, которая остаётся бесспорной, состоит в том, что мы не знаем, что скрывает этот шифр. Было предпринято огромное количество попыток взломать код. Некоторые утверждали, что это изменённая греческая стенография, в то время как другие полагали, что ключ находится в иллюстрациях. Все теории оказались безуспешными. Те, кто всё еще пытаются взломать шифр Бэкона, поражены тем, что это не удаётся сделать так долго.

Материал подготовила GusenaLapchtaya & Админчег сайт

P.S. Меня зовут Александр. Это мой личный, независимый проект. Я очень рад, если Вам понравилась статья. Хотите помочь сайту? Просто посмотрите ниже рекламу, того что вы недавно искали.

Copyright сайт © — Данная новость принадлежит сайт, и являются интеллектуальной собственностью блога, охраняется законом об авторском праве и не может быть использована где-либо без активной ссылки на источник. Подробнее читать — «об Авторстве»

Вы это искали? Быть может это то, что Вы так давно не могли найти?

Методы:
объяснительно-иллюстративный,
частично-поисковый.

Создать условия для повышения познавательного
интереса к предмету.
Способствовать развитию
аналитико-синтезирующего мышления.
Способствовать формированию умений и навыков,
носящих общенаучный и обще интеллектуальный
характер.

Задачи:

образовательные:

обобщить и систематизировать знания основных
понятий: код, кодирование, криптография;
познакомится с простейшими способами
шифрования и их создателями;
отрабатывать умения читать шифровки и
шифровать информацию;

развивающие:

развивать познавательную деятельность и
творческие способности учащихся;
формировать логическое и абстрактное мышление;
развивать умение применять полученные знания в
нестандартных ситуациях;
развивать воображение и внимательность;

воспитательные:

воспитывать коммуникативную культуру;
развивать познавательный интерес.

Предлагаемая разработка может быть
использована для учащихся 7–9 классов.
Презентация помогает сделать материал наглядным
и доступным.

Общество, в котором живёт человек, на
протяжении своего развития имеет дело с
информацией. Она накапливается,
перерабатывается, хранится, передаётся. (Слайд 2. Презентация)

А все ли и всегда должны знать всё?

Конечно, нет.

Люди всегда стремились скрыть свои секреты.
Сегодня вы познакомитесь с историей развития
тайнописи, узнаете простейшие способы
шифрования. У вас появится возможность
расшифровать послания.

Простые приемы шифрования применялись и
получили некоторое распространение уже в эпоху
древних царств и в античности.

Тайнопись – криптография — является ровесницей
письменности. История криптографии насчитывает
не одно тысячелетие. Идея создания текстов с
тайным смыслом и зашифрованными сообщениями
почти так же стара, как и само искусство письма.
Этому есть много свидетельств. Глиняная табличка
из Угарита (Сирия) – упражнения обучающие
искусству расшифровки (1200 год до н.э.).
“Вавилонская теодицея” из Ирака – пример
акростиха (середина II тысячелетия до н.э.).

Один из первых систематических шифров был
разработан древними евреями; этот метод
называется темура — “обмен”.

Самый простой из них “Атбаш”, алфавит
разделялся посередине так, чтобы первые две
буквы, А и Б, совпадали с двумя последними, Т и Ш.
Использование шифра темура можно обнаружить
в Библии. Это пророчество Иеремии,
сделанное в начале VI века до нашей эры,
содержит проклятие, всем правителям мира,
заканчивая “царем Сесаха” который при
дешифровки с шифра “Атбаш” оказывается царём
Вавилона.

(Слайд 3) Более хитроумный способ шифрования был
изобретён в древней Спарте во времена Ликурга
(V век до н.э.) Для зашифровывания текста
использовалась Сциталла — жезл цилиндрической
формы, на который наматывалась лента из
пергамента. Вдоль оси цилиндра построчно
записывался текст, лента сматывалась с жезла и
передавалась адресату, имеющему Сциталлу такого
же диаметра. Этот способ осуществлял
перестановку букв сообщения. Ключом шифра служил
диаметр Сциталлы. АРИСТОТЕЛЬ придумал метод
вскрытия такого шифра. Он изобрёл дешифровальное
устройство “Антисциталла”.

(Слайд 4) Задание “Проверь себя”

(Слайд 5) Греческий писатель ПОЛИБИЙ
использовал систему сигнализации, которая
применялась как метод шифрования. С его помощью
можно было передавать абсолютно любую
информацию. Он записывал буквы алфавита в
квадратную таблицу и заменял их координатами.
Устойчивость этого шифра была велика. Основной
причиной этого являлась возможность постоянно
менять последовательность букв в квадрате.

(Слайд 6) Задание “Проверь себя”

(Слайд 7) Особую роль в сохранении тайны сыграл
способ шифрования, предложенный ЮЛИЕМ ЦЕЗАРЕМ и
описанный им в “Записках о галльской войне.

(Слайд 8) Задание “Проверь себя”

(Слайд 9) Существует несколько модификаций
шифра Цезаря. Один из них алгоритм шифра
Гронсфельда (созданный в 1734 году бельгийцем Хосе
де Бронкхором, графом де Гронсфельд, военным и
дипломатом). Шифрование заключается в том, что
величина сдвига не является постоянной, а
задается ключом (гаммой).

(Слайд 10) Для того, кто передаёт шифровку, важна
её устойчивость к дешифрованию. Эта
характеристика шифра называется
криптостойкостью. Повысить криптостойкость
позволяют шифры много алфавитной или
многозначной замены. В таких шифрах каждому
символу открытого алфавита ставятся в
соответствие не один, а несколько символов
шифровки.

(Слайд 11) Научные методы в криптографии впервые
появились в арабских странах. Арабского
происхождения и само слово шифр (от арабского
«цифра»). Арабы первыми стали заменять буквы
цифрами с целью защиты исходного текста. О
тайнописи и её значении говорится даже в сказках
“Тысячи и одной ночи”. Первая книга, специально
посвящённая описанию некоторых шифров,
появилась в 855 г., она называлась “Книга о большом
стремлении человека разгадать загадки древней
письменности”.

(Слайд 12) Итальянский математик и философ
ДЖЕРОЛАМО КАРДАНО написал книгу «О
тонкостях», в которой имеется часть,
посвященная криптографии.

Его вклад в науку криптография содержит два
предложения:

Первое — использовать открытый текст в
качестве ключа.

Второе — он предложил шифр, называемый ныне
«Решетка Кардано».

Кроме данных предложений Кардано дает
«доказательство» стойкости шифров,
основанное на подсчете числа ключей.

Решётка Кардано представляет собой лист из
твердого материала, в котором через неправильные
интервалы сделаны прямоугольные вырезы высотой
для одной строчки и различной длины. Накладывая
эту решетку на лист писчей бумаги, можно было
записывать в вырезы секретное сообщение.
Оставшиеся места заполнялись произвольным
текстом, маскирующим секретное сообщение. Этим
методом маскировки пользовались многие
известные исторические лица, кардинал Ришелье во
Франции и русский дипломат А. Грибоедов. На
основе такой решетки Кардано построил шифр
перестановки.

(Слайд 13) Задание “Проверь себя”

(Слайд 14) Увлекались тайнописью и в России.
Используемые шифры — такие же, как в западных
странах — значковые, замены, перестановки.

Датой появления криптографической службы в
России следует считать 1549 год (царствование
Ивана IV), с момента образования «посольского
приказа», в котором имелось «цифирное
отделение».

Петр I полностью реорганизовал
криптографическую службу, создав «Посольскую
канцелярию». В это время применяются для
шифрования коды, как приложения к «цифирным
азбукам». В знаменитом «деле царевича
Алексея» в обвинительных материалах
фигурировали и «цифирные азбуки».

(Слайд 15) Задание “Проверь себя”

(Слайд 16) Много новых идей в криптографии принес
XIX век. ТОМАС ДЖЕФФЕРСОН создал шифровальную
систему, занимающую особое место в истории
криптографии — «дисковый шифр». Этот шифр
реализовывался с помощью специального
устройства, которое впоследствии назвали
шифратором Джефферсона.

В 1817 г. ДЕСИУС УОДСВОРТ сконструировал
шифровальное устройство, которое внесло новый
принцип в криптографию. Нововведение состояло в
том, что он сделал алфавиты открытого и
шифрованного текстов различных длин. Устройство,
с помощью которого он это осуществил,
представляло собой диск, с двумя подвижными
кольцами с алфавитами. Буквы и цифры внешнего
кольца были съемными и могли собираться в любом
порядке. Эта шифрсистема реализует
периодическую многоалфавитную замену.

(Слайд 17) Способов кодирования информации можно
привести много.

Капитан французской армии ШАРЛЬ БАРБЬЕ
разработал в 1819 году систему кодирования ecriture
noctrume – ночное письмо. В системе применялись
выпуклые точки и тире, недостаток системы её
сложность, так как кодировались не буквы, а звуки.

ЛУИ БРАЙЛЬ усовершенствовал систему,
разработал собственный шифр. Основы этой системы
используются поныне.

(Слайд 18) СЭМЮЕЛЬ МОРЗЕ разработал в 1838 году
систему кодирования символов с помощью точки и
тире. Он же является изобретателем телеграфа
(1837год) – устройства в котором использовалась
эта система. Самое важное в этом изобретении –
двоичный код, то есть использованием для
кодирования букв только двух символов.

(Слайд 19) Задание “Проверь себя”

(Слайд 20) В конце XIX века криптография
начинает приобретать черты точной науки, а не
только искусства, ее начинают изучать в военных
академиях. В одной из них был разработан свой
собственный военно-полевой шифр, получивший
название «Линейка Сен-Сира». Она позволила
существенно повысить эффективность труда
шифровальщика, облегчить алгоритм реализации
шифра Виженера. Именно в этой механизации
процессов шифрования-дешифрования и заключается
вклад авторов линейки в практическую
криптографию.

В истории криптографии XIX в. ярко
запечатлелось имя ОГЮСТА КЕРКГОФФСА. В 80-х годах
XIX века издал книгу «Военная криптография»
объемом всего в 64 страницы, но они обессмертили
его имя в истории криптографии. В ней
сформулированы 6 конкретных требований к шифрам,
два из которых относятся к стойкости шифрования,
а остальные — к эксплуатационным качествам. Одно
из них («компрометация системы не должна
причинять неудобств корреспондентам») стало
называться «правилом Керкгоффса». Все эти
требования актуальны и в наши дни.

В XX веке криптография стала
электромеханической, затем электронной. Это
означает, что основными средствами передачи
информации стали электромеханические и
электронные устройства.

(Слайд 21) Во второй половине XX века, вслед за
развитием элементной базы вычислительной
техники, появились электронные шифраторы.
Сегодня именно электронные шифраторы составляют
подавляющую долю средств шифрования. Они
удовлетворяют все возрастающим требованиям по
надежности и скорости шифрования.

В семидесятых годах произошло два события,
серьезно повлиявших на дальнейшее развитие
криптографии. Во-первых, был принят (и
опубликован!) первый стандарт шифрования данных
(DES), «легализовавший» принцип Керкгоффса в
криптографии. Во-вторых, после работы
американских математиков У. ДИФФИ и М. ХЕЛЛМАНА
родилась «новая криптография»-
криптография с открытым ключом.

(Слайд 22) Задание “Проверь себя”

(Слайд 23) Роль криптографии будет возрастать в
связи с расширением ее областей приложения:

цифровая подпись,
аутентификация и подтверждение подлинности и
целостности электронных документов,
безопасность электронного бизнеса,
защита информации, передаваемой через интернет
и др.

Знакомство с криптографией потребуется
каждому пользователю электронных средств обмена
информацией, поэтому криптография в будущем
станет «третьей грамотностью» наравне со
«второй грамотностью» — владением
компьютером и информационными технологиями.

Воспользоваться старой и малоизвестной системой записи. Даже римские цифры не всегда бывает легко прочитать, особенно с первого взгляда и без справочника. Мало кто сможет «с лёта» определить, что в длинной строчке MMMCDLXXXIX скрывается число 3489.

С римской системой счисления знакомы многие, поэтому ее нельзя назвать надежной для шифрования. Гораздо лучше прибегнуть, например, к греческой системе, где цифры также обозначаются буквами, но букв используется намного больше. В надписи ОМГ, которую легко принять за распространенное в интернете выражение эмоций, может быть спрятано записанное по-гречески число 443. Буква «О микрон» соответствует числу 400, буквой «Мю» обозначается 40, ну а «Гамма» заменяет тройку.

Недостаток подобных буквенных систем в том, что они зачастую требуют экзотических букв и знаков. Это не составляет особого труда, если ваш шифр записан ручкой на бумаге, но превращается в проблему, если вы хотите отправить его, скажем, по электронной почте. Компьютерные шрифты включают в себя греческие символы, но их бывает сложно набирать. А если вы выбрали что-то еще более необычное, вроде старой кириллической записи или египетских числовых , то компьютер просто не сможет их передать.

Для таких случаев можно рекомендовать простой способ, которым в России в старые времена пользовались все те же бродячие торговцы — коробейники и офени. Для успешной торговли им было жизненно необходимо согласовывать между собой цены, но так, чтобы об этом не узнал никто посторонний. Поэтому коробейники и разработали множество хитроумных способов шифровки.

С цифрами они обходились следующим образом. Вначале нужно взять слово в котором есть десять различных букв, например «правосудие». Затем буквы нумеруются от единицы до нуля. «П» становится знаком для единицы, «в» — для четверки, и так далее. После этого любое число можно записывать буквами вместо цифр по обычной десятичной системе. Например, год 2011 записывается по системе офеней как «реепп». Попробуйте сами , спрятано в строчке «а,пвпоирс».

«Правосудие» — не единственное слово русского языка, подходящее для этого метода. «Трудолюбие» годится ничуть не хуже: в нем также десять неповторяющихся букв. Вы вполне можете и самостоятельно поискать другие возможные основы.

Не зря историю Египта считают одной из самых таинственных, а культуру одной из высокоразвитых. Древние египтяне, не в пример многим народам, не только умели возводить пирамиды и мумифицировать тела, но владели грамотой, вели счет, вычисляли небесные светила, фиксируя их координаты.

Десятичная система Египта

Современная десятичная появилась чуть более 2000 лет назад, однако египтяне владели ее аналогом еще во времена фараонов. Вместо громоздких индивидуальных буквенно-знаковых обозначений числа они использовали унифицированные знаки – графические изображения, цифры. Цифры они делили на единицы, десятки, сотни и т.д., обозначая каждую категорию специальным иероглифом.

Как такового правила цифр не было, то есть их могли в любом порядке, например, справа налево, слева направо. Иногда их даже составляли в вертикальную строку, при этом направление чтения цифрового ряда задавалось видом первой цифры – вытянутая (для вертикального чтения) или сплюснутая (для горизонтального).

Найденные при раскопках древние папирусы с цифрами свидетельствуют, что египтяне уже в то время рассматривали различные арифметические , проводили исчисления и при помощи цифр фиксировали результат, применяли цифровые обозначения в области геометрии. Это значит, что цифровая запись была распространенной и общепринятой.

Цифры нередко наделялись магическим и знаковым значением, о чем свидетельствует их изображение не только на папирусах, но и на саркофагах, стенах усыпальниц.

Вид цифры

Цифровые иероглифы были геометричны и состояли только из прямых. Иероглифы выглядели достаточно просто, например цифра «1» у египтян обозначалась одной вертикальной полоской, «2» — двумя, «3» — тремя. А вот некоторые цифры, написанные , не поддаются современной логике, примером служит цифра «4», которая изображалась как одна горизонтальная полоска, а цифра «8» в виде двух горизонтальных полосок. Самыми сложными в написании считались цифры девять и шесть, они состояли из характерных черт под разным наклоном.

Долгие годы египтологи не могли расшифровать эти иероглифы, полагая, что перед ними буквы или слова.

Одними из последних были расшифрованы и переведены иероглифы, обозначающих массу, совокупность. Сложность была объективной, ведь некоторые цифры изображались символично, к примеру, на папирусах человек, изображенный с поднятыми , обозначал миллион. Иероглиф с изображением жабы означал тысячу, а личинки — . Однако вся система написания цифр была систематизированной, очевидно – утверждают египтологи – что иероглифы упрощались. Вероятно, их написанию и обозначению обучали даже простой народ, потому как обнаруженные многочисленные торговые грамоты мелких лавочников были составлены грамотно.

Несмотря на развитие технологий дешифрования, лучшие умы планеты продолжают ломать голову над неразгаданными сообщениями. Ниже приводится список из 10 шифров, содержание которых до сих пор не удалось раскрыть.

1. Самым важным зашифрованным посланием древней культуры острова Крит стал — изделие из глины, найденное в городе Фест в 1903 году. Обе его стороны покрыты иероглифами, нанесенными по спирали. Специалисты сумели различить 45 видов знаков, но из них лишь несколько опознаны как иероглифы, которые использовались в додворцовом периоде древней истории Крита.

2. Линейное письмо А
также было найдено на Крите и названо в честь британского археолога Артура Эванса. В 1952 году Майкл Вентрис расшифровал линейное письмо B, которое использовалось для шифровки микенского языка — самого древнего из известных вариантов греческого. Но линейное письмо A разгадано лишь частично, при этом разгаданные фрагменты написаны на каком-то не известном науке языке, не связанном ни с одним из известных языков.
(дополнительные материалы.)

3. Криптос — скульптура, которую американский ваятель Джеймс Сэнборн установил на территории штаб-квартиры ЦРУ в Лэнгли, штат Вирджиния, в 1990 году. Зашифрованное послание, нанесенное на нее, до сих пор не могут разгадать.

4. Шифр, нанесенный на китайский золотой слиток
. Семь золотых слитков были в 1933 году предположительно выданы генералу Ваню в Шанхае. На них нанесены картинки, китайские письмена и какие-то зашифрованные сообщения, в том числе латинскими буквами. Они, возможно, содержат свидетельства подлинности металла, выданные одним из банков США. Содержание китайских иероглифов свидетельствует, что стоимость золотых слитков превышает 300 млн долларов.

5. — три зашифрованных сообщения, которые, как предполагается, содержат сведения о местонахождении клада из двух фургонов золота, серебра и драгоценных камней, зарытого в 1820-х годах под Линчбергом, что в округе Бедфорд, штат Виргиния, партией золотоискателей под предводительством Томаса Джефферсона Бейла. Цена не найденного доныне клада в пересчете на современные деньги должна составлять около 30 млн долларов. Загадка криптограмм не раскрыта до сих пор, в частности, спорным остается вопрос о реальном существовании клада. Одно из сообщений расшифровано — в нем описан сам клад и даны общие указания на его местоположение. В оставшихся нераскрытыми письменах, возможно, содержатся точное место закладки и список владельцев клада. ()

6. Рукопись Войнича
, которую часто называют самой таинственной в мире книгой. В рукописи использован уникальный алфавит, в ней около 250 страниц и рисунки, изображающие неведомые цветы, обнаженных нимф и астрологические символы. Впервые она появилась в конце XVI века, когда император Священной Римской империи Рудольф II купил ее в Праге у неизвестного торговца за 600 дукатов (около 3,5 кг золота, сегодня более 50 тысяч долларов). От Рудольфа II книга перешла к дворянам и ученым, а в конце XVII века исчезла. Манускрипт вновь появился примерно в 1912 году, когда его купил американский книготорговец Вилфрид Войнич. После его смерти рукопись была передана в дар Йельскому университету. Британский ученый Гордон Рагг считает, что книга — искусная мистификация. В тексте есть особенности, не свойственные ни одному из языков. С другой стороны, некоторые черты, например, длина слов, способы соединения букв и слогов, похожи на существующие в настоящих языках. «Многие считают, что все это слишком сложно для мистификации, чтобы выстроить такую систему, какому-нибудь безумному алхимику потребовались бы годы», — говорит Рагг. Однако Рагг показывает, что добиться такой сложности можно было легко, используя шифровальное устройство, придуманное примерно в 1550 году и названное сеткой Кардана. В этой таблице символов слова создаются передвижением карточки с прорезанными в ней отверстиями. Благодаря пробелам, оставленным в таблице, слова получаются разной длины. Накладывая такие решетки на таблицу слогов манускрипта, Рагг создал язык, которому присущи многие, если не все, особенности языка рукописи. По его словам, на создание всей книги хватило бы трех месяцев. ( , википедия)

7. Шифр Дорабелла
, составленный в 1897 году британским композитором сэром Эдвардом Уильямом Эльгаром. В зашифрованном виде он отправил письмо в город Вульвергемптон своей подруге Доре Пенни, 22-летней дочери Альфреда Пенни, настоятеля собора святого Петра. Этот шифр остается неразгаданным.

8. До недавнего времени в списке присутствовал и чаошифр
, который не смогли раскрыть при жизни его создателя. Шифр изобрел Джон Ф. Байрн в 1918 году, и в течение почти 40 лет безуспешно пытался заинтересовать им власти США. Изобретатель предложил денежную награду тому, кто сможет раскрыть его шифр, но в результате никто за ней не обратился. Но в мае 2010 года члены семьи Байрна передали все оставшиеся от него документы в Национальный музей криптографии в Мэрилэнде, что привело к раскрытию алгоритма.

9. Шифр Д»Агапейеффа
. В 1939 году британский картограф русского происхождения Александер Д»Агапейефф опубликовал книгу по основам криптографии Codes and Ciphers, в первом издании которой привел шифр собственного изобретения. В последующие издания этот шифр включен не был. Впоследствии Д`Агапейефф признался, что забыл алгоритм раскрытия этого шифра. Подозревают, что неудачи, постигшие всех, кто пытался расшифровать его работу, вызваны тем, что при зашифровке текста автор допускал ошибки. Но в наше время появилась надежда, что шифр удастся раскрыть с использованием современных методов — например, генетического алгоритма.

10. Таман Шуд
. 1 декабря 1948 года на побережье Австралии в Сомертоне, что под Аделаидой, было найдено мертвое тело мужчины, одетого в свитер и пальто, несмотря на характерно жаркий для австралийского климата день. Документов при нем не обнаружили. Попытки сравнить отпечатки его зубов и пальцев с имеющимися данными на живых людей также ни к чему не привели. Патологоанатомическое освидетельствование выявило противоестественный прилив крови, которой была наполнена, в частности, его брюшная полость, а также увеличение внутренних органов, но никаких инородных веществ в его организме при этом найдено не было. На железнодорожной станции одновременно нашли чемодан, который мог принадлежать погибшему. В чемодане лежали брюки с секретным карманом, в котором нашли вырванный из книги кусок бумаги с напечатанными на нем словами Taman Shud
. Следствие установило, что клочок бумаги был вырван из очень редкого экземпляра сборника «Рубаи» великого персидского поэта Омара Хайяма. Сама книга была обнаружена на заднем сидении автомобиля, брошенного незапертым. На задней обложке книги были небрежно набросаны пять строк заглавными буквами — смысл этого послания разгадать так и не удалось. По сей день эта история остается одной из самых таинственных загадок Австралии.

теги записи:
,

Моих воспоминаний с детских лет + воображения хватило ровно на один квест: десяток заданий, которые не дублируются.

Но детям забава понравилась, они просили еще квесты и пришлось лезть в инет.

В этой статье не будет описания сценария, легенд, оформления. Но будет 13 шифров, чтобы закодировать задания к квесту.

Шифр №1. Картинка

Рисунок или фото, которое напрямую указывает место, где спрятана следующая подсказка, или намек на него: веник +розетка = пылесос

Усложнение: сделайте паззл, разрезав фото на несколько частей.

Шифр 2. Чехарда.

Поменяйте в слове буквы местами: ДИВАН = НИДАВ

Шифр 3. Греческий алфавит.

Закодируйте послание буквами греческого алфавита, а детям выдайте ключ:

Шифр 4. Наоборот.

Пишете задание задом наперед:

каждое слово:
Етищи далк доп йонсос
или все предложение, или даже абзац:
етсем морком момас в — акзаксдоп яащюуделС. итуп монрев ан ыВ

Шифр 5. Зеркально.

(когда я делала квест своим детям, то в самом начале выдала им «волшебный мешочек»: там был ключ к «греческому алфавиту», зеркало, «окошки», ручки и листы бумаги, и еще всякая ненужная всячина для запутывания. Находя очередную загадку, они должны были сами сообразить, что из мешочка поможет найти отгадку)

Шифр 6. Ребус.

Слово кодируется в картинках:

Шифр 7. Следующая буква.

Пишем слово, заменяя все буквы в нем на следующие по алфавиту (тогда Я заменяется на А, по кругу). Или предыдущие, или следующие через 5 букв:).

ШКАФ = ЩЛБХ

Шифр 8. Классика в помощь.

Я брала стихотворение (и говорила детям, какое именно) и шифр из 2х цифр: № строки № буквы в строке.

Пример:

Пушкин «Зимний вечер»

Буря мглою небо кроет,

Вихри снежные крутя;

То, как зверь, она завоет,

То заплачет, как дитя,

То по кровле обветшалой

Вдруг соломой зашумит,

То, как путник запоздалый,

К нам в окошко застучит.

21 44 36 32 82 82 44 33 12 23 82 28

прочитали, где подсказка? 🙂

Шифр 9. Темница.

В решетку 3х3 вписываете буквы:

Тогда слово ОКНО шифруется так:

Шифр 10. Лабиринт.

Моим детям такой шифр пришелся по душе, он непохож на остальные, потому что не столько для мозгов, сколько на внимание.

Итак:

на длинную нитку/веревку цепляете буквы по порядку, как они идут в слове. Затем веревку растягиваете, закручиваете и всячески запутываете между опорами (деревьями, ножками итд). Пройдя по нитке, как по лабиринту, от 1й буквы до последней, дети узнают слово-подсказку.

А представьте, если обмотать таким образом одного из взрослых гостей!

Дети читают — Следующая подсказка на дяде Васе.

И бегут ощупывать дядю Васю. Эх, если он еще и щекотки боится, то весело будет всем!

Шифр 11. Невидимые чернила.

Восковой свечкой пишете слово. Если закрасить лист акварелью, то его можно будет прочитать.

(есть и другие невидимые чернила.. молоко, лимон, еще что-то.. Но у меня в доме оказалась только свечка:))

Шифр 12. Белиберда.

Гласные буквы остаются без изменений, а согласные меняются, согласно ключу.

например:

ОВЕКЬ ЩОМОЗКО

читается как — ОЧЕНЬ ХОЛОДНО, если знать ключ:

Д Л Х Н Ч

З М Щ К В

Шифр 13. Окошки.

Детям понравилось неимоверно! Они потом этими окошками весь день друг другу послания шифровали.

Итак: на одном листе вырезаем окошки, столько, сколько букв в слове. Это трафарет, его прикладываем к чистому листу и «в окошках» пишем слово-подсказку. Затем трафарет убираем и на оставшемся чистом месте листа пишем много разных других ненужных букв. Прочитать шифр можно, если приложить трафарет с окошками.

Дети сначала впали в ступор, когда нашли лист, испещренный буквами. Потом крутили туда-сюда трафарет, его же нужно еще правильной стороной приложить!

Шифр 14. Карта, Билли!

Нарисуйте карту и отметьте (Х) место с кладом.

Когда я делала своим квест первый раз, то решила что карта — это им очень просто, поэтому нужно ее сделать загадочней (потом выяснилось, что детям хватило бы и просто карты, чтобы запутаться и бежать в противоположном направлении)…

Это схема нашей улицы. Подсказки здесь — номера домов (чтоб понять, что это вообще наша улица) и хаски. Такая собака живет у соседа напротив.

Дети не сразу узнали местность, задавали мне наводящие вопросы..

Тогда в квесте участвовало 14 детей, поэтому я их обьединила в 3 команды. У них было 3 варианта этой карты и на каждом помечено свое место. В итоге, каждая команда нашла по одному слову:

«ПОКАЖИТЕ» «СКАЗКУ» «РЕПКА»

Это было следующее задание:). После него остались уморительные фото!

На 9ти летие сына не было времени выдумывать квест и я его купила на сайте MasterFuns .. На свой страх и риск, потому что описание там не очень.

Но нам с детьми понравилось, потому что:

недорого (аналог где-то 4х долларов за комплект)
быстро (заплатила — скачала-распечатала — на все про все минут 15-20)
заданий много, с запасом. Ихотя мне не все загадки понравились, но там было из чего выбрать, и можно было вписать свое задание
все оформлено в одном, монстерском, стиле и это придает празднику эффект. Помимо самих заданий к квесту, в комплект входят: открытка, флажки, украшения для стола, приглашения гостям. И все -в монстрах! 🙂
помимо 9ти летнего именинника и его друзей, у меня есть еще 5тилетняя дочка. Задания ей не по силам, но для нее и подружки тоже нашлось развлечение — 2 игры с монстрами, которые тоже были в наборе. Фух, в итоге — все довольны!

Как зашифровать алфавит. Простейшие методы шифрования текста

1. Простейшая система этого шифра заключается в том, что азбука разбивается на группы с равным числом букв и каждая из них обозначается двумя цифрами. Первая цифра обозначает группу, а вторая — порядковый номер буквы в этой группе.

АБВГ ДЕЖЗ ИКЛМ НОПР СТУФ ХЦЧШ ЩЫЮЯ
1 2 3 4 5 6 7

Зашифрованные слова, например «Уголовный розыск», будут выглядеть следующим образом:

53 14 42 33 42 13 41 72 31 44 42 24 72 51 32

Алфавит может браться и не в обычном порядке, а с любой перестановкой букв.

2. Шифр может быть усложнен по следующей схеме:

Буквы составляются из двух цифр. Первая — ее место в группе, а вторая обозначает номер группы. Например, слово «опасность» в зашифрованном виде будет выглядеть так:

33 37 14 32 34 33 32 35 58

Для усложнения прочтения слово можно записать в одну строку:

333714323433323558

3. Сюда же можно отнести и цифровое письмо, где буквы разделяются на пять групп, каждая из которых снабжается двумя номерами.

№
группы
№
места

Каждая буква изображается дробью таким образом, что числителем ее будет номер группы, а знаменателем — номер места в группе. Так как при этой схеме не употребляются цифры свыше шести, то цифры с семи до девяти можно использовать как пустые знаки.
Этим шифром слово «день» может быть записано следующим образом:

71 81 30 57
95 76 19 38

4. Множительный шифр. Для работы с ним нужно запомнить кодовое число и заранее договориться, все ли буквы алфавита будут использоваться, не будут ли выкинуты какие-нибудь.

Предположим, что кодовым числом будет 257, а из алфавита исключаются буквы: й, ь, ъ, ы, т.е. он выглядит следующим образом:

АБВГДЕЁЖЗИКЛМНОПРСТУФЧЦЧШЩЭЮЯ

Требуется зашифровать выражение:
«Встреча завтра».
Текст пишется для удобства шифрования вразрядку:

В С Т Р Е Ч А З А В Т Р А
2 5 7 2 5 7 2 5 7 2 5 7 2

Под каждой буквой пишется по цифре до тех пор, пока не кончится фраза. Затем вместо каждой буквы текста пишется та буква алфавита, которая по счету оказывается первой вслед за таким количеством букв, какое показывает цифра, стоящая внизу, причем счет производится вправо. Так, под первой буквой «В» стоит цифра «2», поэтому вместо буквы «В» в шифровальном письме ставится третья буква алфавита «Д». Под второй буквой текста «С» стоит цифр «5», поэтому вместо нее ставится шестая после «С», т.е. буква «Ц».
В цифрованном виде письмо приобретет следующий вид:

ДЦШТКБВ НЖДЧЧВ

Для прочтения шифровки необходимо под каждую букву поставить ключевое, кодовое число. В нашем случае число 257. А в алфавите отсчитывать влево от данной буквы шифрованного письма столько букв, сколько показывает стоящая перед нею цифра.
Значит, вместо буквы «Д» вторая налево будет буква «В», а вместо «Ц» пятая, значит буква «С».

Д Ц Щ Т К Б В Н Ж Д Ч Ч В
2 5 7 2 5 7 2 5 7 2 5 7 2
В С Т Р Е Ч А З А В Т Р А

По материалам Л.А.Мильяненков
По ту сторону закона

энциклопедия преступного мира

Инструкция

Пользуясь современными терминами, у любого зашифрованного сообщения есть автор, составивший его; адресат, которому оно предназначено; и перехватчик — криптограф, пытающийся его прочесть.

В ручном шифровании применяются два основных метода — замена и перестановка. Первый заключается в том, что буквы исходного сообщения заменяются на другие согласно определенному правилу. Второй — в том, что буквы, опять же согласно правилу, меняются местами. Разумеется, эти два способа можно комбинировать, что делает шифр более стойким.

Самый простой вид шифра замены — тайнопись. В этом случае буквы меняются на условные значки: цифры, символы, изображения пляшущих человечков и так далее. Чтобы раскрыть тайнописное послание, достаточно определить, какой символ какой букве соответствует.

Для этой цели обычно используют таблицы частотности, показывающие, насколько часто встречается та или иная буква в языке послания. Например, в языке на первых местах в такой таблице будут буквы «а», «е», «о». Подставляя их вместо самых часто попадающихся значков, можно расшифровать некоторые слова, а это, в свою очередь, даст значения других символов.

В более надежных шифрах замена букв производится по ключу. Например, ключом может стать многозначное число. Чтобы зашифровать таким образом текст, над ним много раз пишут число-ключ так, чтобы над каждой буквой оказалась цифра. После этого букву заменяют на другую, следующую после нее по через столько позиций, сколько обозначено цифрой. Алфавит при этом считается замкнутым в кольцо, то есть, например, второй буквой после «я» будет «б».

Раскрыть такую криптограмму сложнее, поскольку для каждой буквы шифра есть десять вариантов прочтения. Для расшифровки нужно прежде всего определить длину ключа и разделить текст на слова. Обычно это делается с помощью таблицы, где первой строчкой идет текст шифровки, а ниже него — варианты, где каждая буква шифра заменена на возможную букву исходного текста. Таким образом, в таблице получается одиннадцать строчек.

Глядя, какие варианты приводят к наиболее естественному на вид делению текста на слова, криптограф определяет, какими буквами кодируются пробелы, а значит — находит одну или несколько цифр ключа. Из этого уже можно начинать делать выводы, сколько раз ключ повторяется в тексте.

Подставляя на места пока еще неизвестных букв варианты из таблицы, криптограф определяет, в каких случаях в тексте появляются осмысленные слова и фрагменты.

Для облегчения работы криптограф обычно стремится узнать любую информацию о содержании текста или ключа. Если известно, какая подпись стоит в конце документа, или какое слово должно там часто повторяться, то по этим сведениям можно раскрыть часть ключа шифрования. Подставляя найденный фрагмент в другие места документа, криптограф выясняет длину ключа и узнает еще несколько частей исходного текста.

Видео по теме

Источники:

Владимир Жельников. Криптография от папируса до компьютера
как заменить буквы на символы

Дешифровка — одно из самых увлекательнейших занятий. Ведь всегда так любопытно узнать, что именно скрывается за той или иной кодировкой. Тем более, что видов различных шифров очень и очень много. Поэтому и способов их распознавания и перевода тоже предостаточно. Самая сложная задача — правильно определить, каким именно способом нужно расшифровывать ту или иную загадку.

Инструкция

Если вы собираетесь расшифровывать определенную кодировку, помните, что в большинстве случаев информацию шифруют посредством подмены . Попробуйте определить наиболее часто встречающиеся буквы в языке и соотнесите их с имеющимися у вас в шифре. Исследователи облегчили вам задачу и часть из них уже свели в определенную таблицу. Если вы ей воспользуетесь, то это значительно ускорит процесс дешифровки. Подобным образом в свое время были разгаданы шифры
Полибия и Цезаря.

Чтобы было легче заниматься , пользуйтесь ключами. Для дешифровки вам понадобится понятие, как длина ключа, определить которую вы сможете только методом подбора отдельных букв (см. шаг 1). После того как вы подберете длину вашего ключа, вы сможете сформировать группу символов, которая закодирована одной буквой. И так постепенно весь шифр откроется вам. Процесс этот достаточно трудоемкий и затратный по времени, поэтому запаситесь изрядной долей терпения.

Попробуйте также расшифровать сообщение посредством подбора одного слова, которое с большой долей вероятности должно встретиться в этом тексте. Смещайте его по тексту до того момента, пока оно не наложится само на себя в шифре. Таким образом вы определите часть ключа. Дальше расшифровывайте текст в районе области вокруг ключа. Соответственно подбирайте варианты расшифровки текста. Он обязательно должен соотноситься со словом-ключом и быть ему адекватным, т.е. совпадать по контексту.

Помните, что для успешной расшифровки кодировки вам пригодятся знания о самых известных методах шифрования сообщений. Так, например, если перед вами текст, датированный 5 веком до н.э., то с большой долей вероятности можно сказать, что он закодирован в скитала. Принцип такой шифровки заключался в методе простой перестановке. То есть буквы алфавита просто менялись местами а затем при помощи круглого предмета наносились на лист в хаотичном порядке. Для дешифровки подобного сообщения главное правильно восстановить размер этого круглого предмета.

Цифровые шифровки распознавайте при помощи математических методов. Один из популярных способов — использование теории вероятности. А в средние века с использованием математических символов производилась при помощи перестановки и использования магических квадратов. Это такие фигуры, в которые цифры вписываются в клетки последовательными натуральными числами. Начинаются, как правило, с 1. Секрет магического квадрата в том, что все цифры в нем в сумме каждого столбца или строки, или диагонали дают одно и то же число.

Учитывайте тот факт, что текст для дешифровки располагается в таком квадрате согласно нумерации клеток. Выпишите содержимое таблицы по и получите тот текст, который нужно расшифровать. А уже потом путем перестановок подберите необходимый вариант шифровки.

В интернете быстро распространяется мода на расшифровку слов. Часть людей искренне верит в смысл этого действия, другие откровенно развлекаются. В обоих случаях речь идет о разгадывании ребусов. Только правила головоломки могут быть разные.

Десятичная система Египта

Цифры нередко наделялись магическим и знаковым значением, о чем свидетельствует их изображение не только на папирусах, но и на саркофагах, стенах усыпальниц.

Вид цифры

Долгие годы египтологи не могли расшифровать эти иероглифы, полагая, что перед ними буквы или слова.

В шифрах замены (или шифрах подстановки), в отличие от , элементы текста не меняют свою последовательность, а изменяются сами, т.е. происходит замена исходных букв на другие буквы или символы (один или несколько) по неким правилам.

На этой страничке описаны шифры, в которых замена происходит на буквы или цифры. Когда же замена происходит на какие-то другие не буквенно-цифровые символы, на комбинации символов или рисунки, это называют прямым .

Моноалфавитные шифры

В шифрах с моноалфавитной заменой каждая буква заменяется на одну и только одну другую букву/символ или группу букв/символов. Если в алфавите 33 буквы, значит есть 33 правила замены: на что менять А, на что менять Б и т.д.

Такие шифры довольно легко расшифровать даже без знания ключа. Делается это при помощи частотного анализа
зашифрованного текста — надо посчитать, сколько раз каждая буква встречается в тексте, и затем поделить на общее число букв. Получившуюся частоту надо сравнить с эталонной. Самая частая буква для русского языка — это буква О, за ней идёт Е и т.д. Правда, работает частотный анализ на больших литературных текстах. Если текст маленький или очень специфический по используемым словам, то частотность букв будет отличаться от эталонной, и времени на разгадывание придётся потратить больше. Ниже приведена таблица частотности букв (то есть относительной частоты встречаемых в тексте букв) русского языка, рассчитанная на базе НКРЯ .

Использование метода частотного анализа для расшифровки шифрованных сообщений красиво описано во многих литературных произведениях, например, у Артура Конана Дойля в романе « » или у Эдгара По в « ».

Составить кодовую таблицу для шифра моноалфавитной замены легко, но запомнить её довольно сложно и при утере восстановить практически невозможно, поэтому обычно придумывают какие-то правила составления таких кодовых страниц. Ниже приведены самые известные из таких правил.

Случайный код

Как я уже писал выше, в общем случае для шифра замены надо придумать, какую букву на какую надо заменять. Самое простое — взять и случайным образом перемешать буквы алфавита, а потом их выписать под строчкой алфавита. Получится кодовая таблица. Например, вот такая:

Число вариантов таких таблиц для 33 букв русского языка = 33! ≈ 8.683317618811886*10 36 . С точки зрения шифрования коротких сообщений — это самый идеальный вариант: чтобы расшифровать, надо знать кодовую таблицу. Перебрать такое число вариантов невозможно, а если шифровать короткий текст, то и частотный анализ не применишь.

Но для использования в квестах такую кодовую таблицу надо как-то по-красивее преподнести. Разгадывающий должен для начала эту таблицу либо просто найти, либо разгадать некую словесно-буквенную загадку. Например, отгадать или решить .

Ключевое слово

Один из вариантов составления кодовой таблицы — использование ключевого слова. Записываем алфавит, под ним вначале записываем ключевое слово, состоящее из неповторяющихся букв, а затем выписываем оставшиеся буквы. Например, для слова «манускрипт»
получим вот такую таблицу:

Как видим, начало таблицы перемешалось, а вот конец остался неперемешенным. Это потому, что самая «старшая» буква в слове «манускрипт» — буква «У», вот после неё и остался неперемешенный «хвост». Буквы в хвосте останутся незакодированными. Можно оставить и так (так как большая часть букв всё же закодирована), а можно взять слово, которое содержит в себе буквы А и Я, тогда перемешаются все буквы, и «хвоста» не будет.

Само же ключевое слово можно предварительно тоже загадать, например при помощи или . Например, вот так:

Разгадав арифметический ребус-рамку и сопоставив буквы и цифры зашифрованного слова, затем нужно будет получившееся слово вписать в кодовую таблицу вместо цифр, а оставшиеся буквы вписать по-порядку. Получится вот такая кодовая таблица:

Атбаш

Изначально шифр использовался для еврейского алфавита, отсюда и название. Слово атбаш (אתבש) составлено из букв «алеф», «тав», «бет» и «шин», то есть первой, последней, второй и предпоследней букв еврейского алфавита. Этим задаётся правило замены: алфавит выписывается по порядку, под ним он же выписывается задом наперёд. Тем самым первая буква кодируется в последнюю, вторая — в предпоследнюю и т.д.

Фраза «ВОЗЬМИ ЕГО В ЭКСЕПШН» превращается при помощи этого шифра в «ЭРЧГТЦ ЪЬР Э ВФНЪПЖС».
Онлайн-калькулятор шифра Атбаш

ROT1

Этот шифр известен многим детям. Ключ прост: каждая буква заменяется на следующую за ней в алфавите. Так, A заменяется на Б, Б на В и т.д., а Я заменяется на А. «ROT1» значит «ROTate 1 letter forward through the alphabet» (англ. «поверните/сдвиньте алфавит на одну букву вперед»). Сообщение «Хрюклокотам хрюклокотамит по ночам» станет «Цсялмплпубн цсялмплпубнйу рп опшбн». ROT1 весело использовать, потому что его легко понять даже ребёнку, и легко применять для шифрования. Но его так же легко и расшифровать.

Шифр Цезаря

Шифр Цезаря — один из древнейших шифров. При шифровании каждая буква заменяется другой, отстоящей от неё в алфавите не на одну, а на большее число позиций. Шифр назван в честь римского императора Гая Юлия Цезаря, использовавшего его для секретной переписки. Он использовал сдвиг на три буквы (ROT3). Шифрование для русского алфавита многие предлагают делать с использованием такого сдвига:

Я всё же считаю, что в русском языке 33 буквы, поэтому предлагаю вот такую кодовую таблицу:

Интересно, что в этом варианте в алфавите замены читается фраза «где ёж?»:)

Но сдвиг ведь можно делать на произвольное число букв — от 1 до 33. Поэтому для удобства можно сделать диск, состоящий из двух колец, вращающихся относительно друг друга на одной оси, и написать на кольцах в секторах буквы алфавита. Тогда можно будет иметь под рукой ключ для кода Цезаря с любым смещением. А можно совместить на таком диске шифр Цезаря с атбашем, и получится что-то вроде этого:

Собственно, поэтому такие шифры и называются ROT — от английского слова «rotate» — «вращать».

ROT5

В этом варианте кодируются только цифры, остальной текст остаётся без изменений. Производится 5 замен, поэтому и ROT5: 0↔5, 1↔6, 2↔7, 3↔8, 4↔9.

ROT13

ROT13 — это вариация шифра Цезаря для латинского алфавита со сдвигом на 13 символов. может означать HTTP:⁄⁄ .

Квадрат Полибия

Полибий — греческий историк, полководец и государственный деятель, живший в III веке до н.э. Он предложил оригинальный код простой замены, который стал известен как «квадрат Полибия» (англ. Polybius square) или шахматная доска Полибия. Данный вид кодирования изначально применялся для греческого алфавита, но затем был распространен на другие языки. Буквы алфавита вписываются в квадрат или подходящий прямоугольник. Если букв для квадрата больше, то их можно объединять в одной ячейке.

Такую таблицу можно использовать как в шифре Цезаря. Для шифрования на квадрате находим букву текста и вставляем в шифровку нижнюю от неё в том же столбце. Если буква в нижней строке, то берём верхнюю из того же столбца. Для кириллицы можно использовать таблицу РОТ11
(аналог шифра Цезаря со сдвигом на 11 символов):

Буквы первой строки кодируются в буквы второй, второй — в третью, а третьей — в первую.

Но лучше, конечно, использовать «фишку» квадрата Полибия — координаты букв:

Под каждой буквой кодируемого текста записываем в столбик
две координаты (верхнюю и боковую). Получится две строки. Затем выписываем эти две строки в одну строку, разбиваем её на пары цифр и используя эти пары как координаты, вновь кодируем по квадрату Полибия.

Можно усложнить. Исходные координаты выписываем в строку без разбиений на пары, сдвигаем на нечётное
количество шагов, разбиваем полученное на пары и вновь кодируем.

Квадрат Полибия можно создавать и с использованием кодового слова. Сначала в таблицу вписывается кодовое слово, затем остальные буквы. Кодовое слово при этом не должно содержать повторяющихся букв.

Вариант шифра Полибия используют в тюрьмах, выстукивая координаты букв — сначала номер строки, потом номер буквы в строке.

Стихотворный шифр

Этот метод шифрования похож на шифр Полибия, только в качестве ключа используется не алфавит, а стихотворение, которое вписывается построчно в квадрат заданного размера (например, 10×10). Если строка не входит, то её «хвост» обрезается. Далее полученный квадрат используется для кодирования текста побуквенно двумя координатами, как в квадрате Полибия.

Ну чем не шифр? Самый что ни на есть шифр замены. В качестве кодовой таблицы выступает клавиатура.

Таблица перекодировки выглядит вот так:

Литорея

Литорея (от лат. littera — буква) — тайнописание, род шифрованного письма, употреблявшегося в древнерусской рукописной литературе. Известна литорея двух родов: простая и мудрая. Простая, иначе называемая тарабарской грамотой, заключается в следующем. Если «е» и «ё» считать за одну букву, то в русском алфавите остаётся тридцать две буквы, которые можно записать в два ряда — по шестнадцать букв в каждом:

Получится русский аналог шифра ROT13 — РОТ16
🙂 При шифровке верхнюю букву меняют на нижнюю, а нижнюю — на верхнюю. Ещё более простой вариант литореи — оставляют только двадцать согласных букв:

Получается шифр РОТ10
. При шифровании меняют только согласные, а гласные и остальные, не попавшие в таблицу, оставляют как есть. Получается что-то типа «словарь → лсошамь» и т.п.

Мудрая литорея предполагает более сложные правила подстановки. В разных дошедших до нас вариантах используются подстановки целых групп букв, а также числовые комбинации: каждой согласной букве ставится в соответствие число, а потом совершаются арифметические действия над получившейся последовательностью чисел.

Шифрование биграммами

Шифр Плейфера

Шифр Плейфера — ручная симметричная техника шифрования, в которой впервые использована замена биграмм. Изобретена в 1854 году Чарльзом Уитстоном. Шифр предусматривает шифрование пар символов (биграмм), вместо одиночных символов, как в шифре подстановки и в более сложных системах шифрования Виженера. Таким образом, шифр Плейфера более устойчив к взлому по сравнению с шифром простой замены, так как затрудняется частотный анализ.

Шифр Плейфера использует таблицу 5х5 (для латинского алфавита, для русского алфавита необходимо увеличить размер таблицы до 6х6), содержащую ключевое слово или фразу. Для создания таблицы и использования шифра достаточно запомнить ключевое слово и четыре простых правила. Чтобы составить ключевую таблицу, в первую очередь нужно заполнить пустые ячейки таблицы буквами ключевого слова (не записывая повторяющиеся символы), потом заполнить оставшиеся ячейки таблицы символами алфавита, не встречающимися в ключевом слове, по порядку (в английских текстах обычно опускается символ «Q», чтобы уменьшить алфавит, в других версиях «I» и «J» объединяются в одну ячейку). Ключевое слово и последующие буквы алфавита можно вносить в таблицу построчно слева-направо, бустрофедоном или по спирали из левого верхнего угла к центру. Ключевое слово, дополненное алфавитом, составляет матрицу 5х5 и является ключом шифра.

Для того, чтобы зашифровать сообщение, необходимо разбить его на биграммы (группы из двух символов), например «Hello World» становится «HE LL OW OR LD», и отыскать эти биграммы в таблице. Два символа биграммы соответствуют углам прямоугольника в ключевой таблице. Определяем положения углов этого прямоугольника относительно друг друга. Затем руководствуясь следующими 4 правилами зашифровываем пары символов исходного текста:

1) Если два символа биграммы совпадают, добавляем после первого символа «Х», зашифровываем новую пару символов и продолжаем. В некоторых вариантах шифра Плейфера вместо «Х» используется «Q».

2) Если символы биграммы исходного текста встречаются в одной строке, то эти символы замещаются на символы, расположенные в ближайших столбцах справа от соответствующих символов. Если символ является последним в строке, то он заменяется на первый символ этой же строки.

3) Если символы биграммы исходного текста встречаются в одном столбце, то они преобразуются в символы того же столбца, находящимися непосредственно под ними. Если символ является нижним в столбце, то он заменяется на первый символ этого же столбца.

4) Если символы биграммы исходного текста находятся в разных столбцах и разных строках, то они заменяются на символы, находящиеся в тех же строках, но соответствующие другим углам прямоугольника.

Для расшифровки необходимо использовать инверсию этих четырёх правил, откидывая символы «Х» (или «Q») , если они не несут смысла в исходном сообщении.

Рассмотрим пример составления шифра. Используем ключ «Playfair example», тогда матрица примет вид:

Зашифруем сообщение «Hide the gold in the tree stump». Разбиваем его на пары, не забывая про правило . Получаем: «HI DE TH EG OL DI NT HE TR EX ES TU MP». Далее применяем правила -:

1. Биграмма HI формирует прямоугольник, заменяем её на BM.

2. Биграмма DE расположена в одном столбце, заменяем её на ND.

3. Биграмма TH формирует прямоугольник, заменяем её на ZB.

4. Биграмма EG формирует прямоугольник, заменяем её на XD.

5. Биграмма OL формирует прямоугольник, заменяем её на KY.

6. Биграмма DI формирует прямоугольник, заменяем её на BE.

7. Биграмма NT формирует прямоугольник, заменяем её на JV.

8. Биграмма HE формирует прямоугольник, заменяем её на DM.

9. Биграмма TR формирует прямоугольник, заменяем её на UI.

10. Биграмма EX находится в одной строке, заменяем её на XM.

11. Биграмма ES формирует прямоугольник, заменяем её на MN.

12. Биграмма TU находится в одной строке, заменяем её на UV.

13. Биграмма MP формирует прямоугольник, заменяем её на IF.

Получаем зашифрованный текст «BM ND ZB XD KY BE JV DM UI XM MN UV IF». Таким образом сообщение «Hide the gold in the tree stump» преобразуется в «BMNDZBXDKYBEJVDMUIXMMNUVIF».

Двойной квадрат Уитстона

Чарльз Уитстон разработал не только шифр Плейфера, но и другой метод шифрования биграммами, который называют «двойным квадратом». Шифр использует сразу две таблицы, размещенные по одной горизонтали, а шифрование идет биграммами, как в шифре Плейфера.

Имеется две таблицы со случайно расположенными в них русскими алфавитами.

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 шифртекста.
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 шифртекста 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 шифртекста ОВ.

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

Сообщение ПР ИЛ ЕТ АЮ _Ш ЕС ТО ГО

Шифртекст ПЕ ОВ ЩН ФМ ЕШ РФ БЖ ДЦ

Шифрование методом «двойного квадрата» дает весьма устойчивый к вскрытию и простой в применении шифр. Взламывание шифртекста «двойного квадрата» требует больших усилий, при этом длина сообщения должна быть не менее тридцати строк, а без компьютера вообще не реально.

Полиалфавитные шифры

Шифр Виженера

Естественным развитием шифра Цезаря стал шифр Виженера. В отличие от моноалфавитных это уже полиалфавитный шифр. Шифр Виженера состоит из последовательности нескольких шифров Цезаря с различными значениями сдвига. Для зашифровывания может использоваться таблица алфавитов, называемая «tabula recta» или «квадрат (таблица) Виженера». На каждом этапе шифрования используются различные алфавиты, выбираемые в зависимости от буквы ключевого слова.

Для латиницы таблица Виженера может выглядеть вот так:

Для русского алфавита вот так:

Легко заметить, что строки этой таблицы — это ROT-шифры с последовательно увеличивающимся сдвигом.

Шифруют так: под строкой с исходным текстом во вторую строку циклически записывают ключевое слово до тех пор, пока не заполнится вся строка. У каждой буквы исходного текста снизу имеем свою букву ключа. Далее в таблице находим кодируемую букву текста в верхней строке, а букву кодового слова слева. На пересечении столбца с исходной буквой и строки с кодовой буквой будет находиться искомая шифрованная буква текста.

Важным эффектом, достигаемым при использовании полиалфавитного шифра типа шифра Виженера, является маскировка частот появления тех или иных букв в тексте, чего лишены шифры простой замены. Поэтому к такому шифру применить частотный анализ уже не получится.

Для шифрования шифром Виженера можно воспользоваться Онлайн-калькулятором шифра Виженера
. Для различных вариантов шифра Виженера со сдвигом вправо или влево, а также с заменой букв на числа можно использовать приведённые ниже таблицы:

Шифр Гронсвельда

Книжный шифр

Если же в качестве ключа использовать целую книгу (например, словарь), то можно зашифровывать не отдельные буквы, а целые слова и даже фразы. Тогда координатами слова будут номер страницы, номер строки и номер слова в строке. На каждое слово получится три числа. Можно также использовать внутреннюю нотацию книги — главы, абзацы и т.п. Например, в качестве кодовой книги удобно использовать Библию, ведь там есть четкое разделение на главы, и каждый стих имеет свою маркировку, что позволяет легко найти нужную строку текста. Правда, в Библии нет современных слов типа «компьютер» и «интернет», поэтому для современных фраз лучше, конечно, использовать энциклопедический или толковый словарь.

Это были шифры замены, в которых буквы заменяются на другие. А ещё бывают , в которых буквы не заменяются, а перемешиваются между собой.

Шифр №1. Картинка

Шифр 2. Чехарда.

Поменяйте в слове буквы местами: ДИВАН = НИДАВ

Шифр 3. Греческий алфавит.

Закодируйте послание буквами греческого алфавита, а детям выдайте ключ:

Шифр 4. Наоборот.

Пишете задание задом наперед:

каждое слово:
Етищи далк доп йонсос
или все предложение, или даже абзац:
етсем морком момас в — акзаксдоп яащюуделС. итуп монрев ан ыВ

Шифр 5. Зеркально.

Шифр 6. Ребус.

Слово кодируется в картинках:

Шифр 7. Следующая буква.

ШКАФ = ЩЛБХ

Шифр 8. Классика в помощь.

Я брала стихотворение (и говорила детям, какое именно) и шифр из 2х цифр: № строки № буквы в строке.

Пример:

Пушкин «Зимний вечер»

21 44 36 32 82 82 44 33 12 23 82 28

прочитали, где подсказка? 🙂

Шифр 9. Темница.

В решетку 3х3 вписываете буквы:

Тогда слово ОКНО шифруется так:

Шифр 10. Лабиринт.

Итак:

Шифр 11. Невидимые чернила.

Шифр 12. Белиберда.

Шифр 13. Окошки.

Шифр 14. Карта, Билли!

недорого (аналог где-то 4х долларов за комплект)
быстро (заплатила — скачала-распечатала — на все про все минут 15-20)
заданий много, с запасом. Ихотя мне не все загадки понравились, но там было из чего выбрать, и можно было вписать свое задание
все оформлено в одном, монстерском, стиле и это придает празднику эффект. Помимо самих заданий к квесту, в комплект входят: открытка, флажки, украшения для стола, приглашения гостям. И все -в монстрах! 🙂
помимо 9ти летнего именинника и его друзей, у меня есть еще 5тилетняя дочка. Задания ей не по силам, но для нее и подружки тоже нашлось развлечение — 2 игры с монстрами, которые тоже были в наборе. Фух, в итоге — все довольны!

Алфавит «Русские буквы» (33 символа)

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23
А	Б	В	Г	Д	Е	Ё	Ж	З	И	Й	К	Л	М	Н	О	П	Р	С	Т	У	Ф	Х

24	25	26	27	28	29	30	31	32	33
Ц	Ч	Ш	Щ	Ъ	Ы	Ь	Э	Ю	Я

Задание 1. Используя
русский алфавит из 33 букв (табл. 1),
зашифруйте сообщение классическим
шифром Цезаря со сдвигом на три (пробелы
между словами не используются). Сообщение
выбирается по варианту из табл. 1
приложения.

Задание 2. Используя
русский алфавит из 33 букв (табл. 1),
дешифрируйте сообщение, зашифрованное
классическим шифром Цезаря со сдвигом
на три (пробелы между словами не
используются). Сообщение выбирается по
варианту из табл. 1 приложения.

1.2. Шифрование
методом перестановки

В
шифрах перестановки все символы открытого
текста переносятся в шифрограмму в
неизменном виде, но меняют своё
местоположение. Шифры перестановки
применялись с V в. до н.э. – например,
жезл сцитала, затем использовались
блочная перестановка, простая табличная
перестановка, маршрутная перестановка,
вертикальная перестановка, поворотные
решётки, двойная табличная перестановка,
множественные перестановки. В современных
стандартах шифрования применяются
блочные одинарные перестановки.

Шифр
блочной перестановки. Ключом
шифра является заранее выбранное слово,
которое определяет длину блока и
перестановку символов в каждом блоке,
на которые разбивается исходное
сообщение. Шифрование заключается в
записывании символов в блок на новые
позиции, которые определяются по порядку
возрастания алфавитных номеров букв в
ключевом слове. При необходимости
последний блок дополняется произвольными
символами. Для дешифрирования символы
из блока шифрограммы выписываются
согласно ключу.

Пример
шифрования блочной перестановкой
показан на рис. 2, а.
Здесь используется алфавит из 33 русских
букв и пробела,
табл. 2 и ключевое
слово «БАНАН».
Для исходного текста
«КОМОВА_ОЛЬГА_СЕМЁНОВНА»
шифрограмма будет выглядеть как
«О_АЁАОЛСО_КАГМНМО_Н_ВЬЕВ_».
На рис. 2, б показано
дешифрирование с ключом «ЗВЕЗДА»
шифрограммы «СРСАТНКБСИИРСЙК _ИЭ_РСЕПС»,
в результате получен исходный текст
«ТРАНССИБИРСКИЙ_ЭКСПРЕСС».

Рис. 2.
Шифр блочной перестановки

Примечание. В
сообщениях и шифрограммах знаки пробелов
обозначены подчёркиваниями.

Таблица
2

Алфавит «Русские буквы и пробел» (34 символа)

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23
А	Б	В	Г	Д	Е	Ё	Ж	З	И	Й	К	Л	М	Н	О	П	Р	С	Т	У	Ф	Х

24	25	26	27	28	29	30	31	32	33	34
Ц	Ч	Ш	Щ	Ъ	Ы	Ь	Э	Ю	Я	пробел

Задание
3. Используя
алфавит из 34 символов (33 русские буквы
и пробел, табл. 2), зашифруйте сообщение
шифром блочной перестановки. Ключ шифра
и сообщение выбираются по варианту из
табл. 2 приложения.

Задание
4. Используя
алфавит из 34 символов (33 русские буквы
и пробел, табл. 2), дешифрируйте
сообщение, зашифрованное шифром блочной
перестановки. Ключ шифра и сообщение
выбираются по варианту из табл. 3
приложения.

1.3. Шифрование
методом гаммирования

В
аддитивных шифрах символы исходного
сообщения заменяются числами, которые
складываются по модулю с числами гаммы.
Ключом шифра является гамма, символы
которой последовательно повторяются.
Шифр с бесконечной случайной гаммой,
например, «одноразовый блокнот» является
криптографическиабсолютно стойким.

Примечание.
Результатом используемой операции
сложения целых чисел по модулю является
остаток от деления нацело, например, .

Гаммирование
является потоковой процедурой,
чувствительной к синхронизации гаммы
и шифротекста. В случае пропуска одного
символа, весь последующий текст будет
дешифрирован неверно.

В
современных стандартах шифрования
используется побитовое сложение
сообщения и гаммы по модулю 2, так как
эта операция (XOR – исключающее ИЛИ)
аппаратно реализована в арифметико-логическом
устройстве процессора.

Метод
сложения по модулю . Перед
шифрованием символы сообщения заменяются
их номерами в алфавите. Основание
модуля определяет
количество символов в используемом
алфавите. Шифрование выполняется по
формуле

при
этом полученный -й
символ остаётся-м,
а не нулевым. Затем выполняется замена
полученных чисел на буквы шифрограммы.
Дешифрирование выполняется по формуле

где –
это символы исходного сообщения,–
символы зашифрованного сообщения,–
символы гаммы.

Например,
используя русский алфавит из 33 букв,
знак пробела и десять цифр, табл. 3 и
гамму «ТИГР»
зашифруем сообщение «РЕГИОН_27».
Получим шифрограмму «ЦШ_ЪЛУБВ»
(рис. 3). Дешифрируем с той же гаммой
сообщение «ХОХЖТА4ЖЮМ»
(рис. 4). Получим исходный текст
«ВЕС_900_КГ»

Р	Е	Г	И	О	Н	_	2	7
Т	И	Г	Р	Т	И	Г	Р	Т
18	6	4	10	16	15	34	37	42
20	10	4	18	20	10	4	18	20
38	16	8	28	36	25	38	55	62
38	16	8	28	36	25	38	11	18
3	О	Ж	Ъ	1	Ч	3	Й	Р

Рис. 3.
Схема шифрования гаммированием по
модулю N

	Х	О	Х	Ж	Т	А	4	Ж	Ю	М
	Т	И	Г	Р	Т	И	Г	Р	Т	И
	23	16	23	8	20	1	39	8	32	14
	20	10	4	18	20	10	4	18	20	10
	3	6	19	-10	0	-9	35	-10	12	4
+44	47	50	63	34	44	35	79	34	56	48
	3	6	19	34	0	35	35	34	12	4
0 → 44	3	6	19	34	44	35	35	34	12	4
	В	Е	С	_	9	0	0	_	К	Г

Рис. 4.
Схема дешифрирования гаммированием по
модулю N

Таблица
3

Цветовое кодирование / Хабр

Мне всегда была интересна наука криптография. Еще в раннем возрасте я любил журналы для детей, в которых был дан русский алфавит, в котором под каждой буквой был ее зашифрованный вид, и после этого нужно было отгадать некий зашифрованный текст, используя этот алфавит. Какую радость приносили мне такие головоломки, я думаю, многие из вас их до сих пор помнят.

В этой статье я не буду описывать известные методы шифрования информации. Тут мы поговорим о цвете!

Основные методы шифрования, которые известны мне в основном используют, так сказать алгоритм замены символов. Признаюсь честно, прежде чем писать эту статью, я не углублялся в криптографию и знаю о ней очень немного. Так что все, что здесь будет написано – это собственные методы, предложения и мысли.

Я считаю, что палитра цветов предоставляет криптографии очень большие возможности. Приступим же к рассмотрению различных методов шифрования цветом которые пришли мне в голову. Возможно, некоторые из них уже существуют и применяются, но повторю еще раз я мало гуглил…

Начнем с примитивного. Для начала возьмем всего два цвета, черный и белый. Русский алфавит состоит из 33 букв, таким образом, нарисуем поле, состоящее из 33 квадратов, и поделим его на 3 строки по 11 квадратов.

Порядковый номер буквы в алфавите будет соответствовать номеру квадрата в этом рисунке, но это еще не все. Давайте попробуем написать фразу «Привет хабр». Ниже будут приведены алфавитные номера каждой буквы этой фразы.

П – 17; Р – 18; И – 10; В – 3; Е – 6; Т – 20; Х – 23; А – 1; Б – 2; Р – 18.

Начинаем закрашивать квадраты, соответствующие номерам букв в черный цвет:

Буквы П, Р, показаны ниже:

У нас на очереди буква И порядковый номер которой – 10. Но если мы закрасим 10 клетку нашей таблицы то она потеряет смысл, так как мы читаем слова начиная с первой буквы, а если 10 клетка будет закрашена то первая буква нашего слова получится И. Тогда, Дублируем нашу таблицу с 33 квадратами еще раз и отмечаем букву и уже в новой таблице:

Буква В идет под номером – 3, это меньше 10 соответственно нам понадобиться опять новая таблица из 33 квадратов. Я не буду продолжать описывать каждую букву, а приведу всю фразу целиком. В одной таблице зашифрованная фраза, во второй обозначены порядковый номер и буква.

Существует множество вариантов разгадки зашифрованной информации. Допустим, в предложениях русского языка наиболее встречающиеся буквы – это А, Е, И, О, Т, В, С, Л, Ы, Я. Таким шифры с заменой на знаки или другие символы, довольно быстро отгадываются. А такая таблица черно – белых квадратов, введет человека в ступор.

И я думаю, что это еще самый элементарный вид шифрования информации. Давайте попробуем его усложнить.

А что если уменьшить размер квадратов до 1px и убрать обводку квадратов? Тогда получится картина чем-то напоминающая QR-код.

Не хотите ли еще раз усложнить алгоритм? Можно вращать наш квадрат на 90 градусов и получить совершенно разное его представление, что еще более введет в заблуждение людей пытающихся разгадать его.

На этом мы остановимся, но не закончим. В выше прописном алгоритме применялись только два цвета черный и белый, а как же все остальные? Они нам дают еще больше возможностей.

Надеюсь, мы еще помним, что в русском языке 33 буквы? Вспомним еще немного элементарных вещей, которые нам понадобятся. 10 букв русского алфавита гласные – это: а, о, у, ы, э, я, е, ё, ю, и. Согласных букв – 21 – это: б, в, г, д, й, ж, з, к, л, м, н, п, р, с, т, ф, х, ц, ч, ш, щ. И две буквы без звуков: ь, ъ.

Для обозначения цветов давайте возьмем 7 цветов радуги. «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан» — ну как же без этого?

Разделим гласные буквы на две половины по 5 букв. Согласные на три половины по 7 букв. И расставим цвета соответствующим буквам.

Красный цвет — а, о, у, ы, э.

Оранжевый цвет — я, е, ё, ю, и.

Желтый цвет – б, в, г, д, й, ж, з.

Зеленый цвет – к, л, м, н, п, р, с.

Голубой цвет – т, ф, х, ц, ч, ш, щ.

Синий цвет — ь, ъ.

Фиолетовый цвет – давайте заполним им пустые области. Или его можно оставить для знаков препинания.

Возьмем туже самую таблицу из 33 трех клеток разделенную на 11 строк. И будем закрашивать клетки по такому же методу описанному выше. Напишем фразу «Привет хабр».

Таким образом, все наши черно-белые клетки стали цветными. Что позволяют нам делать эти цвета?

Как я писал выше, цветом мы можем намного усложнить шифрование информации. А задумайтесь, сколько оттенков имеют цвета? И при повторе буквы мы можем присваивать ей совершенно другой оттенок. Все зависит только от вашего воображения и познания.

Как еще можно использовать цвета при шифровании? Хм… Да способов множество. Возьмем, к примеру, цветовые круги. Для тех, кто не знает: Цветовой круг – это инструмент, помогающий, подобрать наиболее приятные и гармонирующее между собой цвета. В основном используется и упрощает работу дизайнерам.

Такие цветовые круги вы сможете найти в интернете, или например они есть в программе CorelDRAW.

Допустим, возьмем такой круг в интернете:

И к примеру при повторе буквы во фразе или в предложении будем вращать ползунки этого круга на определенное количество градусов. Или ставить главный ползунок на место его товарища, что даст нам совершенно новые цвета.

Мне кажется, что при определенных методах шифрования цветом, мы сможем получить настоящие произведения искусства несущие в себе тайные послания и зашифрованную информацию.

Повторюсь, что вариантов может быть множество. Вопросом остается только одно и самое главное. Возможно, ли будет создать алгоритм обратной шифровки вашего зашифрованного послания и будет ли он прост в исполнении?

Если правила данного сайта позволяют делать следующее, то можете отправлять различные варианты шифрования информации, придуманные Вами, мне на почту: [email protected]. И если накопится большое количество интересных вариантов, то я напишу еще одну статью с различными методами представления информации в виде шифра. Для того что бы облегчить мою работу укажите пожалуйста в письме тему «Собственные методы шифрования», и конечно же автора статьи, Вы же хотите что бы о Вас многие услышали?

Да будут Ваши комментарии мне судьей.

Алгоритм шифрования цезаря. Классический криптоанализ. Криптоанализ шифра Полибия

Пожалуй, шифр Цезаря один из самых простейших способов шифрования данных. Он использовался Цезарем еще до нашей эры для тайной переписки. И если предложить любому человеку придумать свой алгоритм шифровки, то он, наверняка, «придумает» именно такой способ, ввиду его простоты.

Шифр Цезаря часто называют шифром сдвига
. Давайте разберемся, как шифровать данные с помощью этого метода криптографии.

Шифр Цезаря онлайн

Сервис предназначен для шифрования любого текста, используя для этого шифр сдвига (Цезаря). Шифруются только русские буквы, все остальные символы остаются без изменения.

Как шифровать

Предположим, что мы хотим зашифровать слово Россия. Рассмотрим, как для этого можно использовать шифр Цезаря. Для начала, вспомним русский алфавит и пронумеруем буквы по-порядку.

Итак, наше слово Россия. Попробуем его зашифровать. Для этого нам нужно определиться с шагом шифрования. Шаг шифрования или сдвиг — это число, которое указывает на сколько позиций мы будем смещаться влево или вправо по алфавиту.
Часто сдвиг называют ключом
. Его можно выбрать произвольно. В нашем примере выберем шаг равный 7. Таким образом каждую букву шифруемого слова мы будем смещать вправо (в сторону конца алфавита) на 7 позиций. Буква Р у нас имеет номер 18. Прибавим к 18 наш шаг и получим 25. Значит в зашифрованном слове вместо буквы Р будет буква с номером 25 — Ч. Буква о превратится в букву х. Буква с — в ш и так далее. В итоге после шифрования слово Россия превратится в Чхшшпё.

Р -> Ч
о -> х
с -> ш
с -> ш
и -> п
я -> ё

Задавая шаг шифрования можно зашифровать любой текст.

Как расшифровать

Во-первых, вы можете воспользоваться специально созданным калькулятором на этой странице.
В поле для текста вводите зашифрованный текст, а наш сервис дешифрует его, используя все возможные варианты сдвига. На выходе вы получите все полученные результаты и вам останется только выбрать правильный. К примеру, у вас есть зашифрованный шифром Цезаря текст — «З шчхцж аьмцчн хлцчкнцен». Вставляем его в калькулятор и получаем варианты дешифрования, среди которого видим «Я помню чудное мгновенье» со сдвигом 24.

Ну и, естественно, вы можете произвести дешифровку вручную. Но такая расшифровка займет очень много времени.

Шифр Цезаря

Шифр Цезаря
, также известный как шифр сдвига
, код Цезаря
или сдвиг Цезаря
— один из самых простых и наиболее широко известных методов шифрования.

Шифр Цезаря — это вид шифра подстановки, в котором каждый символ в открытом тексте заменяется буквой находящейся на некоторое постоянное число позиций левее или правее него в алфавите . Например, в шифре со сдвигом 3 А была бы заменена на Г, Б станет Д, и так далее.

Шифр назван в честь римского императора Гая Юлия Цезаря , использовавшего его для секретной переписки со своими генералами.

Шаг шифрования, выполняемый шифром Цезаря, часто включается как часть более сложных схем, таких как шифр Виженера , и все ещё имеет современное приложение в системе ROT13 . Как и все моноалфавитные шифры , шифр Цезаря легко взламывается и не имеет практически никакого применения на практике.

Математическая модель

Если сопоставить каждому символу алфавита его порядковый номер (нумеруя с 0), то шифрование и дешифрование можно выразить формулами модульной арифметики :

где — символ открытого текста, — символ шифрованного текста, — мощность алфавита, а — ключ.

С точки зрения математики шифр Цезаря является частным случаем аффинного шифра .

Пример

Шифрование с использованием ключа . Буква «С» «сдвигается» на три буквы вперёд и становится буквой «Ф». Твёрдый знак, перемещённый на три буквы вперёд, становится буквой «Э», и так далее:

Исходный алфавит: АБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯ
Шифрованный: ГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВ

Оригинальный текст:

Съешь же ещё этих мягких французских булок, да выпей чаю.

Шифрованный текст получается путём замены каждой буквы оригинального текста соответствующей буквой шифрованного алфавита:

Фэзыя йз зьи ахлш пвёнлш чугрщцкфнлш дцосн, жг еютзм ъгб.

История и применение

Шифр Цезаря называют в честь Юлия Цезаря, который согласно «Жизни двенадцати цезарей » Светония использовал его со сдвигом 3, чтобы защищать военные сообщения. Хотя Цезарь был первым зафиксированным человеком, использующим эту схему, другие шифры подстановки, как известно, использовались и ранее.

Если у него было что-либо конфиденциальное для передачи, то он записывал это шифром, то есть так изменял порядок букв алфавита, что нельзя было разобрать ни одно слово. Если кто-либо хотел дешифровать его и понять его значение, то он должен был подставлять четвертую букву алфавита, а именно, D, для A, и так далее, с другими буквами.
Гай Светоний Транквилл
Жизнь двенадцати цезарей
56

Неизвестно, насколько эффективным шифр Цезаря был в то время, но вероятно он был разумно безопасен, не в последнюю очередь благодаря тому, что большинство врагов Цезаря были неграмотными, и многие предполагали, что сообщения были написаны на неизвестном иностранном языке. Нет никаких свидетельств того времени касательно методов взлома простых шифров подстановки. Самые ранние сохранившиеся записи о частотном анализе — это работы Ал-Кинди 9-ого века об открытии частотного анализа .

Шифр Цезаря со сдвигом на один используется на обратной стороне мезузы , чтобы зашифровать имена Бога . Это может быть пережитком с раннего времени, когда еврейскому народу не разрешили иметь мезузы .

В 19-ом столетии личная секция рекламных объявлений в газетах иногда использовалась, чтобы обмениваться сообщениями, зашифрованными с использованием простых шифров. Кан (1967) описывает случаи когда любители участвовали в секретных коммуникациях, зашифрованных с использованием шифра Цезаря в «Таймс ». Даже позднее, в 1915, шифр Цезаря находил применение: российская армия использовала его как замену для более сложных шифров, которые оказались слишком сложными для войск; у немецких и австрийских криптоаналитиков были лишь небольшие трудности в расшифровке этих сообщений.

Шифр Цезаря со сдвигм тринадцать также используется в алгоритме ROT13 , простом методе запутывания текста, широко испольуемого в Usenet , и используется скорее как способ сокрытия спойлеров , чем как метод шифрования. Шифр Виженера использует шифр Цезаря с различными сдвигами в каждой позиции в тексте; значение сдвига определяется с помощью повторяющегося ключевого слова. Если ключевое слово такое же длинное, как и сообщение, тогда этот шифр становится невзламываемым до тех пор, пока пользователи поддерживают тайну ключевого слова.

Ключевые слова короче чем сообщение (например, «Complete Victory», используемое Конфедерацией во время гражданской войны в США), вводят циклический образец, который мог бы быть обнаружен с помощью улучшенной версии частотного анализа.

Часто для удобство использования шифра Цезаря используют два насаженных на общую ось диска разного диаметра с нарисованными по краям дисков алфавитами. Изначально диски поворачиваются так, чтобы напротив каждой буквы алфавита внешнего диска находилась та же буква алфавита малого диска. Если теперь повернуть внутренний диск на несколько символов, то мы получим соответствие между символами внешнего диска и внутреннего — шифр Цезаря. Получившийся диск можно использовать как для шифрования, так и для расшифровки.

Например, если внутреннее колесо повернуть так, чтобы символу A внешнего диска соответствовал символ D внутреннего диска, то мы получим шифр со сдвигом 3 влево.

Взлом шифра

Сдвиг де- шифровки	Открытый текст
0	exxegoexsrgi
1	dwwdfndwrqfh
2	cvvcemcvqpeg
3	buubdlbupodf
4	attackatonce
5	zsszbjzsnmbd
6	yrryaiyrmlac
…
23	haahjrhavujl
24	gzzgiqgzutik
25	fyyfhpfytshj

Шифр Цезаря может быть легко взломан даже в случае, когда взломщик знает только зашифрованный текст. Можно рассмотреть две ситуации:

взломщик знает (или предполагает), что использовался простой шифр подстановки, но не знает, что это — схема Цезаря;
взломщик знает, что использовался шифр Цезаря, но не знает значение сдвига.

В первом случае шифр может быть взломан, используя те же самые методы что и для простого шифра подстановки, такие как частотный анализ и т. д., Используя эти методы, взломщик, вероятно, быстро заметит регулярность в решении и поймёт, что используемый шифр — это шифр Цезаря.

Во втором случае, взлом шифра является даже более простым. Существует не так много вариантов значений сдвига (26 для английского языка), все они могут быть проверены методом грубой силы. Один из способов сделать это — выписать отрывок зашифрованного текста в столбец всех возможных сдвигов — техника, иногда называемая как «завершение простого компонента». Рассмотрим пример для зашифрованного текста «EXXEGOEXSRGI
»; открытый текст немедленно опознается глазом в четвертой строке.

Другой способ применения этого метода — это написать алфавит под каждой буквой зашифрованного текста, начиная с этой буквы. Метод может быть ускорен, если использовать заранее подготовленные полоски с алфавитом. Для этого нужно сложить полоски так, чтобы в одной строке образовался зашифрованый текст, тогда в некоторой другой строке мы увидим открытый текст.

Для обычного текста на естественном языке, скорее всего, будет только один вариант декодирования. Но, если использовать очень короткие сообщения, то возможны случаи, когда возможны несколько вариантов расшифровки с различными сдвигами. Например зашифрованный текст MPQY
может быть расшифрован как «aden
» так и как «know
» (предполагая, что открытый текст написан на английском языке). Точно также «ALIIP
» можно расшифровать как «dolls
» или как «wheel
»; «AFCCP
» как «jolly
» или как «cheer
».

Многократное шифрование никак не улучшает стойкость, так как применение шифров со сдвигом a и b эквивалентно применению шифра со сдвигом a+b. В математических терминах шифрование с различными ключами образует группу .

Примечания

Ссылки

Wikimedia Foundation
.
2010
.

Смотреть что такое «Шифр Цезаря» в других словарях:

шифр Цезаря
— — Тематики защита информации EN Caesar cipher … Справочник технического переводчика

Шифр Тритемиуса система шифрования, разработанная Иоганном Тритемием. Представляет собой усовершенствованный шифр Цезаря, то есть шифр подстановки. По алгоритму шифрования, каждый символ сообщения смещается на символ, отстающий от данного… … Википедия

Каждый символ открытого текста заменяет на некоторый другой. В классической криптографии различают четыре типа шифра подстановки: Одноалфавитный шифр подстановки (шифр простой замены) шифр, при котором каждый символ открытого текста… … Википедия

Шифр подстановки каждый символ открытого текста заменяет на некоторый другой. В классической криптографии различают четыре типа шифра подстановки: Одноалфавитный шифр подстановки (шифр простой замены) шифр, при котором каждый символ открытого… … Википедия

На протяжении многих веков люди придумывали хитроумные способы сокрытия информации — шифры, в то время как другие люди придумывали еще более хитроумные способы вскрытия информации — методы взлома.

В этом топике я хочу кратко пройтись по наиболее известным классическим методам шифрования и описать технику взлома каждого из них.

Шифр Цезаря

Самый легкий и один из самых известных классических шифров — шифр Цезаря отлично подойдет на роль аперитива.
Шифр Цезаря относится к группе так называемых одноалфавитных шифров подстановки. При использовании шифров этой группы «каждый символ открытого текста заменяется на некоторый, фиксированный при данном ключе символ того же алфавита» wiki .

Способы выбора ключей могут быть различны. В шифре Цезаря ключом служит произвольное число k, выбранное в интервале от 1 до 25. Каждая буква открытого текста заменяется буквой, стоящей на k знаков дальше нее в алфавите. К примеру, пусть ключом будет число 3. Тогда буква A английского алфавита будет заменена буквой D, буква B — буквой E и так далее.

Для наглядности зашифруем слово HABRAHABR шифром Цезаря с ключом k=7. Построим таблицу подстановок:

И заменив каждую букву в тексте получим: C(«HABRAHABR», 7) = «OHIYHOHIY».

При расшифровке каждая буква заменяется буквой, стоящей в алфавите на k знаков раньше: D(«OHIYHOHIY», 7) = «HABRAHABR».

Криптоанализ шифра Цезаря

Малое пространство ключей (всего 25 вариантов) делает брут-форс самым эффективным и простым вариантом атаки.
Для вскрытия необходимо каждую букву шифртекста заменить буквой, стоящей на один знак левее в алфавите. Если в результате этого не удалось получить читаемое сообщение, то необходимо повторить действие, но уже сместив буквы на два знака левее. И так далее, пока в результате не получится читаемый текст.

Аффиный шифр

Рассмотрим немного более интересный одноалфавитный шифр подстановки под названием аффиный шифр. Он тоже реализует простую подстановку, но обеспечивает немного большее пространство ключей по сравнению с шифром Цезаря. В аффинном шифре каждой букве алфавита размера m
ставится в соответствие число из диапазона 0… m
-1. Затем при помощи специальной формулы, вычисляется новое число, которое заменит старое в шифртексте.

Процесс шифрования можно описать следующей формулой:

Где x
— номер шифруемой буквы в алфавите; m
— размер алфавита; a, b
— ключ шифрования.

Для расшифровки вычисляется другая функция:

Где a -1
— число обратное a
по модулю m
. Это значит, что для корректной расшифровки число a
должно быть взаимно простым с m
.

С учетом этого ограничения вычислим пространство ключей аффиного шифра на примере английского алфавита. Так как английский алфавит содержит 26 букв, то в качестве a
может быть выбрано только взаимно простое с 26 число. Таких чисел всего двенадцать: 1, 3, 5, 7, 9, 11, 15, 17, 19, 21, 23 и 25. Число b
в свою очередь может принимать любое значение в интервале от 0 до 25, что в итоге дает нам 12*26 = 312 вариантов возможных ключей.

Криптоанализ аффиного шифра

Очевидно, что и в случае аффиного шифра простейшим способом взлома оказывается перебор всех возможных ключей. Но в результате перебора получится 312 различных текстов. Проанализировать такое количество сообщений можно и в ручную, но лучше автоматизировать этот процесс, используя такую характеристику как частота появления букв
.

Давно известно, что буквы в естественных языках распределены не равномерно. К примеру, частоты появления букв английского языка в текстах имеют следующие значения:

Т.е. в английском тексте наиболее встречающимися буквами будут E, T, A. В то время как самыми редкими буквами являются J, Q, Z. Следовательно, посчитав частоту появления каждой буквы в тексте мы можем определить насколько частотная характеристика текста соответствует английскому языку.

Для этого необходимо вычислить значение:

Где n i
— частота i
-й буквы алфавита в естественном языке. И f i
— частота i
-й буквы в шифртексте.

Чем больше значение χ, тем больше вероятность того, что текст написан на естественном языке.

Таким образом, для взлома аффиного шифра достаточно перебрать 312 возможных ключей и вычислить значение χ для полученного в результате расшифровки текста. Текст, для которого значение χ окажется максимальным, с большой долей вероятности и является зашифрованным сообщением.

Разумеется следует учитывать, что метод не всегда работает с короткими сообщениями, в которых частотные характеристики могут сильно отличатся от характеристик естественного языка.

Шифр простой замены

Очередной шифр, относящийся к группе одноалфавитных шифров подстановки. Ключом шифра служит перемешанный произвольным образом алфавит. Например, ключом может быть следующая последовательность букв: XFQABOLYWJGPMRVIHUSDZKNTEC.

При шифровании каждая буква в тексте заменяется по следующему правилу. Первая буква алфавита замещается первой буквой ключа, вторая буква алфавита — второй буквой ключа и так далее. В нашем примере буква A будет заменена на X, буква B на F.

При расшифровке буква сперва ищется в ключе и затем заменяется буквой стоящей в алфавите на той же позиции.

Криптоанализ шифра простой замены

Пространство ключей шифра простой замены огромно и равно количеству перестановок используемого алфавита. Так для английского языка это число составляет 26! = 2 88 . Разумеется наивный перебор всех возможных ключей дело безнадежное и для взлома потребуется более утонченная техника, такая как поиск восхождением к вершине
:

Выбирается случайная последовательность букв — основной ключ. Шифртекст расшифровывается с помощью основного ключа. Для получившегося текста вычисляется коэффициент, характеризующий вероятность принадлежности к естественному языку.
Основной ключ подвергается небольшим изменениям (перестановка двух произвольно выбранных букв). Производится расшифровка и вычисляется коэффициент полученного текста.
Шаги 2-3 повторяются пока коэффициент не станет постоянным.

Для вычисления коэффициента используется еще одна характеристика естественного языка — частота встречаемости триграмм.

Чем ближе текст к английскому языку тем чаще в нем будут встречаться такие триграммы как THE, AND, ING. Суммируя частоты появления в естественном языке всех триграмм, встреченных в тексте получим коэффициент, который с большой долей вероятности определит текст, написанный на естественном языке.

Шифр Полибия

Еще один шифр подстановки. Ключом шифра является квадрат размером 5*5 (для английского языка), содержащий все буквы алфавита, кроме J.

При шифровании каждая буква исходного текста замещается парой символов, представляющих номер строки и номер столбца, в которых расположена замещаемая буква. Буква a будет замещена в шифртексте парой BB, буква b — парой EB и так далее. Так как ключ не содержит букву J, перед шифрованием в исходном тексте J следует заменить на I.

Например, зашифруем слово HABRAHABR. C(«HABRAHABR») = «AB BB EB DA BB AB BB EB DA».

Криптоанализ шифра Полибия

Шифр имеет большое пространство ключей (25! = 2 83 для английского языка). Однако единственное отличие квадрата Полибия от предыдущего шифра заключается в том, что буква исходного текста замещается двумя символами.

Поэтому для атаки можно использовать методику, применяемую при взломе шифра простой замены — поиск восхождением к вершине.
В качестве основного ключа выбирается случайный квадрат размером 5*5. В ходе каждой итерации ключ подвергается незначительным изменениям и проверяется насколько распределение триграмм в тексте, полученном в результате расшифровки, соответствует распределению в естественном языке.

Перестановочный шифр

Помимо шифров подстановки, широкое распространение также получили перестановочные шифры. В качестве примера опишем Шифр вертикальной перестановки
.

В процессе шифрования сообщение записывается в виде таблицы. Количество колонок таблицы определяется размером ключа. Например, зашифруем сообщение WE ARE DISCOVERED. FLEE AT ONCE с помощью ключа 632415.

Так как ключ содержит 6 цифр дополним сообщение до длины кратной 6 произвольно выбранными буквами QKJEU и запишем сообщение в таблицу, содержащую 6 колонок, слева направо:

Для получения шифртекста выпишем каждую колонку из таблицы в порядке, определяемом ключом: EVLNE ACDTK ESEAQ ROFOJ DEECU WIREE.

При расшифровке текст записывается в таблицу по колонкам сверху вниз в порядке, определяемом ключом.

Криптоанализ перестановочного шифра

Лучшим способом атаки шифра вертикальной перестановки будет полный перебор всех возможных ключей малой длины (до 9 включительно — около 400 000 вариантов). В случае, если перебор не дал желаемых результатов, можно воспользоваться поиском восхождением к вершине.

Для каждого возможного значения длины осуществляется поиск наиболее правдоподобного ключа. Для оценки правдоподобности лучше использовать частоту появления триграмм. В результате возвращается ключ, обеспечивающий наиболее близкий к естественному языку текст расшифрованного сообщения.

Шифр Плейфера

Шифр Плейфера — подстановочный шифр, реализующий замену биграмм. Для шифрования необходим ключ, представляющий собой таблицу букв размером 5*5 (без буквы J).

Процесс шифрования сводится к поиску биграммы в таблице и замене ее на пару букв, образующих с исходной биграммой прямоугольник.
Рассмотрим, в качестве примера следующую таблицу, образующую ключ шифра Плейфера:

Зашифруем пару «WN». Буква W расположена в первой строке и первой колонке. А буква N находится во второй строке и третьей колонке. Эти буквы образуют прямоугольник с углами W-E-S-N. Следовательно, при шифровании биграмма WN преобразовывается в биграмму ES.
В случае, если буквы расположены в одной строке или колонке, результатом шифрования является биграмма расположенная на одну позицию правее/ниже. Например, биграмма NG преобразовывается в биграмму GP.

Криптоанализ шифра Плейфера

Так как ключ шифра Плейфера представляет собой таблицу, содержащую 25 букв английского алфавита, можно ошибочно предположить, что метод поиска восхождением к вершине — лучший способ взлома данного шифра. К сожалению, этот метод не будет работать. Достигнув определенного уровня соответствия текста, алгоритм застрянет в точке локального максимума и не сможет продолжить поиск.
Чтобы успешно взломать шифр Плейфера лучше воспользоваться алгоритмом имитации отжига
.

Отличие алгоритма имитации отжига от поиска восхождением к вершине заключается в том, что последний на пути к правильному решению никогда не принимает в качестве возможного решения более слабые варианты. В то время как алгоритм имитации отжига периодически откатывается назад к менее вероятным решениям, что увеличивает шансы на конечный успех.

Суть алгоритма сводится к следующим действиям:

Выбирается случайная последовательность букв — основной-ключ. Шифртекст расшифровывается с помощью основного ключа. Для получившегося текста вычисляется коэффициент, характеризующий вероятность принадлежности к естественному языку.
Основной ключ подвергается небольшим изменениям (перестановка двух произвольно выбранных букв, перестановка столбцов или строк). Производится расшифровка и вычисляется коэффициент полученного текста.
Если коэффициент выше сохраненного значения, то основной ключ заменяется на модифицированный вариант.
В противном случае замена основного ключа на модифицированный происходит с вероятностью, напрямую зависящей от разницы коэффициентов основного и модифицированного ключей.
Шаги 2-4 повторяются около 50 000 раз.

Алгоритм периодически замещает основной ключ, ключом с худшими характеристиками. При этом вероятность замены зависит от разницы характеристик, что не позволяет алгоритму принимать плохие варианты слишком часто.

Для расчета коэффициентов, определяющих принадлежность текста к естественному языку лучше всего использовать частоты появления триграмм.

Шифр Виженера

Шифр Виженера относится к группе полиалфавитных шифров подстановки. Это значит, что в зависимости от ключа одна и та же буква открытого текста может быть зашифрована в разные символы. Такая техника шифрования скрывает все частотные характеристики текста и затрудняет криптоанализ.

Шифр Виженера представляет собой последовательность нескольких шифров Цезаря с различными ключами.

Продемонстрируем, в качестве примера, шифрование слова HABRAHABR с помощью ключа 123. Запишем ключ под исходным текстом, повторив его требуемое количество раз:

Цифры ключа определяют на сколько позиций необходимо сдвинуть букву в алфавите для получения шифртекста. Букву H необходимо сместить на одну позицию — в результате получается буква I, букву A на 2 позиции — буква C, и так далее. Осуществив все подстановки, получим в результате шифртекст: ICESCKBDU.

Криптоанализ шифра Виженера

Первая задача, стоящая при криптоанализе шифра Виженера заключается в нахождении длины, использованного при шифровании, ключа.

Для этого можно воспользоваться индексом совпадений.

Индекс совпадений — число, характеризующее вероятность того, что две произвольно выбранные из текста буквы окажутся одинаковы.
Для любого текста индекс совпадений вычисляется по формуле:

Где f i
— количество появлений i-й буквы алфавита в тексте, а n
— количество букв в тексте.

Для английского языка индекс совпадений имеет значение 0.0667, в то время как для случайного набора букв этот показатель равен 0.038.
Более того, для текста зашифрованного с помощью одноалфавитной подстановки, индекс совпадений также равен 0.0667. Это объясняется тем, что количество различных букв в тексте остается неизменным.

Это свойство используется для нахождения длины ключа шифра Виженера. Из шифртекста по очереди выбираются каждая вторая буквы и для полученного текста считается индекс совпадений. Если результат примерно соответствует индексу совпадений естественного языка, значит длина ключа равна двум. В противном случае из шифртекста выбирается каждая третья буква и опять считается индекс совпадений. Процесс повторяется пока высокое значение индекса совпадений не укажет на длину ключа.

Успешность метода объясняется тем, что если длина ключа угадана верно, то выбранные буквы образуют шифртекст, зашифрованный простым шифром Цезаря. И индекс совпадений должен быть приблизительно соответствовать индексу совпадений естественного языка.
После того как длина ключа будет найдена взлом сводится к вскрытию нескольких шифров Цезаря. Для этого можно использовать способ, описанный в первом разделе данного топика.

P.S.

Исходники всех вышеописанных шифров и атак на них можно посмотреть на

Шифр Цезаря как впрочем, и другие шифры замены и перестановки расшифровать довольно легко.

Считаем, что известны вероятности букв p i , i=1, 2.., n,
в языке сообщения (n – число букв в алфавите). Определяем частоты букв f i
в зашифрованном сообщении. Если сообщение довольно длинное, то будет выполняться f i ≈ p i
. Затем необходимо делать перебор по сдвигам (разным ключам). Когда сдвиг не угадан, то общее различие между p i
и f i (N)
равное будет велико. Минимум величины говорит о том, что сдвиг N
угадан верно, где N
– это ключ к расшифровке кода Цезаря.

15. Простейшие шифры замены и перестановки: шифр Атбаш, квадрат Полибия, код Виженера, шифрование с помощью скитала, магические квадраты и книжный шифр.

Шифр Атбаш:

Шифр Атбаш — Шифр простой замены, использованный для еврейского алфавита и получивший оттуда свое название. Шифрование происходит заменой первой буквы алфавита на последнюю, второй на предпоследнюю.

Для английского алфавита:

Исходный алфавит: A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

Алфавит замены: Z Y X W V U T S R Q P O N M L K J I H G F E D C B A

Для русского алфавита:

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

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

Шифр Полибия:

Древней Греции (П в. до н. э.) был известен шифр, называемый «квадрат Полибия». Это устройство представляло собой квадрат 5×5, столбцы и строки которого нумеровали цифрами от 1 до 5. В каждую клетку этого квадрата записывалась одна буква. (В греческом варианте одна клетка оставалась пустой, в латинском — в одну клетку помещали две буквы i и j.) В результате каждой букве отвечала пара чисел и шифрованное сообщение превращалось в последовательность пар чисел.

Например: 13 34 22 24 44 34 15 42 22 34 43 45 32

Это сообщение записано при использовании латинского варианта «квадрата Полибия «, в котором буквы расположены в алфавитном порядке.

Шифр Виженера:

Этот шифр удобнее всего представлять себе как шифр Цезаря с переменной величиной сдвига. Чтобы знать, на сколько сдвигать очередную букву открытого текста, заранее договариваются о способе запоминания сдвигов. Сам Виженер предлагал запоминать ключевое слово, величину сдвига. Существует алгоритм шифрования по таблице Виженера:

1-я строка — фраза для шифрования;

2-я строка — номера букв фразы для шифрования в русском алфавите;

3-я строка- ключевое слово с длиной равной длине фразы;

4-я строка — номера букв ключевого слова в алфавите;

5-я строка — сумма номеров 2-й и 4-й строк в соответствующих столбцах;

6-я строка — результат «вычитания полного оборота» 33 буквы;

7-я строка — зашифрованная фраза.

Дешифровка осуществляется по обратному алгоритму, с учётом того, что 5-я строка — разность 2-й и 4-й строки. Если число 2-й строки меньше числа 4-й строки, считаем так: 33 + число 2-й строки – число 4-й строки.

А-1 Б-2 В-3 Г-4 Д-5 Е-6 Ё-7 Ж-8 З-9 И-10 Й-11 К-12 Л-13 М-14 Н-15 О-16 П-17 Р- 18 С-19 Т- 20 У-21 Ф-22 Х-23 Ц- 24 Ч-25 Ш- 26 Щ-27 Ъ- 28 Ы-29 Ь-30 Э-31 Ю-32 Я-33

Шифр перестановки «скитала»

Известно, что в V веке до нашей эры правители Спарты, наиболее воинственного из греческих государств, имели хорошо отработанную систему секретной военной связи и шифровали свои послания с помощью скитала
, первого простейшего криптографического устройства, реализующего метод простой перестановки. Шифрование выполнялось следующим образом. На стержень цилиндрической формы, который назывался скитала
, наматывали спиралью (виток к витку) полоску пергамента и писали на ней вдоль стержня несколько строк текста сообщения (рис.1.). Затем снимали со стержня полоску пергамента с написанным текстом. Буквы на этой полоске оказывались расположенными хаотично. Такой же результат можно получить, если буквы сообщения писать по кольцу не подряд, а через определенное число позиций до тех пор, пока не будет исчерпан весь текст.

Сообщение НАСТУПАЙТЕ при размещении его по окружности стержня по три буквы дает шифртекст НУТАПЕСА_ТЙ

Для расшифрования такого шифртекста нужно не только знать правило шифрования, но и обладать ключом в виде стержня определенного диаметра. Зная только вид шифра, но не имея ключа, расшифровать сообщение было непросто. Шифр скитала многократно совершенствовался в последующие времена.

КНИЖНЫЙ шифр

Заметным вкладом Энея в криптографию является предложенный им так называемый книжный шифр, описанный в сочинении «Об обороне укреплённых мест». Эней предложил прокалывать малозаметные дырки в книге или в другом документе над буквами секретного сообщения. Интересно отметить, что в первой мировой войне германские шпионы использовали аналогичный шифр, заменив дырки на точки, наносимые симпатическими чернилами на буквы газетного текста.

Книжный шифр в современном его виде имеет несколько иной вид. Суть этого шифра состоит в замене букв на номер строки и номер этой буквы в строке в заранее оговоренной странице некоторой книги. Ключом такого шифра является книга и используемая страница в ней. Этот шифр оказался «долгожителем» и применялся даже во времена второй мировой войны.

МАГИЧЕСКИЕ квадраты

Во времена средневековья европейская криптография приобрела сомнительную славу, отголоски которой слышатся и в наши дни. Криптографию стали отождествлять с черной магией, с некоторой формой оккультизма, астрологией, алхимией, еврейской каббалой. К шифрованию информации призывались мистические силы. Так, например, рекомендовалось использовать «магические квадраты».

В квадрат размером 4 на 4 (размеры могли быть и другими) вписывались числа от 1 до 16. Его магия состояла в том, что сумма чисел по строкам, столбцам и полным диагоналям равнялась одному и тому же числу — 34.

Впервые эти квадраты появились в Китае, где им и была приписана некоторая «магическая сила». Приведем пример:

Шифрование по магическому квадрату производилось следующим образом. Например, требуется зашифровать фразу: «Приезжаю сегодня». Буквы этой фразы вписываются последовательно в квадрат согласно записанным в них числам, а в пустые клетки ставятся произвольные буквы.

После этого шифрованный текст записывается в строку: УИРДЗЕГЮСЖАОЕЯНП

При расшифровывании текст вписывается в квадрат и открытый текст читается в последовательности чисел «магического квадрата». Данный шифр -обычный шифр перестановки, но считалось, что особую стойкость ему придает волшебство «магического квадрата».

16. Основные характеристики систем с секретным ключом DES, FEAL, IDEA, ГОСТ 28147-89, RC5.

Название шифра	Исторические сведения	Основные характеристики
DES –Data Encryption Standard (стандарт шиф- рования данных)	Разработан в середине 70-х годов сотрудником корпорации IBM Х. Фейстелем	Данный шифр основан на сети Фейштеля. Шифруется блок из 64 бит, используется 64-битовый ключ (требуется только 56 бит), 16 проходов. Может работать в 4 режимах.
FEAL –Fast Data Encipherment Algorithm (быстрый алгоритм шифрования)	Предложен 1987 г. как альтернатива DES	Ориентирован на 8 разрядный процессор; длина ключа 64 бита
IDEA –International Data Encryption Algorithm (междуна- родный алгоритм шифрования)	Предложен в 1991 г.	64- битные блоки открытого текста последовательно шифруются на 128 битном ключе, 8 проходов
ГОСТ 28147-89	Отечественный алго- ритм блочного шифро- вания. Разработан в середине 80-х годов в СССР.	Предусматривает 3 режима шифрования: простой замены, гаммирования и гаммирования с обратной связью; размер блока 64 бита, длина ключа 256 бит.

Похожая информация.

краткое содержание других презентаций

«Кодирование информации в компьютере» — Кодирование и декодирование. Двоичное кодирование текстовой информации. Представление чисел. Количество компьютеров. Основание системы счисления. Кодирование векторных изображений. Кодирование информации в компьютере. Кодирование растровых изображений. Двоичное кодирование звука. Один байт информации. Позиционные и непозиционные системы счисления. Кодирование. Таблица кодировки ASCII. Таблица стандартной части ASCII.

«Кодирование видеоинформации» — Основы разработки стандарта. Кодирование видеоинформации. Стандарт MPEG-1. Различные способы компрессии. Видеоинформация. Специальные программы. Возможность интеграции естественных и синтетических видеоисточников. Основные мультимедийные форматы. Основные идеи. Официальный статус. Использование принципа кодирования индивидуальных объектов. Возможность использования отдельных объектов в качестве элементов интерактивного действия.

«Помехоустойчивое кодирование» — Введение избыточности. Обнаружение ошибки перестановки. Связь порождающей и проверочной матрицы. Свойства расстояния Хэмминга. Сводка результатов по линейным кодам. Проверочная матрица. Недвоичный код. Расстояние Хэмминга. Помехоустойчивое кодирование. Порождающая матрица. Линейное систематические кодирование. Систематическое кодирование. Обнаружение одиночной ошибки. Проверки. Пример линейного систематического кодирования.

«Сериализация» — Stub и skeleton. Удаленный интерфейс счета. Сериализация. Сериализация и десериализация. Удаленный интерфейс банка. Передача данных. Сериализация и RMI. Удаленные интерфейсы. Дополнительные возможности RMI. Сериализация объектов. Реализация банка. Поиск удаленных объектов. Экспорт объектов. Distributed garbage collecting. Банк. Клиент. Десериализация объектов. Реализация счета. Remote method invocation.

«Примеры кодирования информации» — Кодирование графической и звуковой информации. Способы кодирования информации. Схема передачи информации. Русский язык. Ответить на вопрос. Кодирование текстовой информации. Кодирование. Кодирование чисел. Таблица азбуки Морзе. Запись композитором мелодии нотами. Шифрование информации. Кодирование информации. Способ кодирования информации. Приемы кодирования изображения. Творческое задание. Примеры стенограмм.

«Урок «Кодирование информации»» — Способы кодирования информации. Криптография. Кодовая таблица флажковой азбуки. Шифр перестановки. Зашифрованная пословица. Шифр Цезаря. Представление информации. Кодирование информации. Кодовая таблица азбуки Морзе. Шифры замены. Я знаком с шифрами замены. Топор. Конспект лекции. Информация. Орнамент.

Шифр Цезаря — Блог учителя информатики

Шифр Цезаря — это вид шифра подстановки, в котором каждый символ в открытом тексте заменяется символом, находящимся на некотором постоянном числе позиций левее или правее него в алфавите.
Шифр назван в честь римского полководца Гая Юлия Цезаря, использовавшего его для секретной переписки со своими генералами.

Например, в шифре со сдвигом вправо на 3, A была бы заменена на D, B станет E, Z станет C, и так далее.

Алгоритм шифрования можно выразить следующими формулами:

y = (x + k) mod n

x = (y — k) mod n

где x — символ открытого текста, y — символ шифрованного текста, n — мощность алфавита, а k — ключ.

Напишем программу на языке программирования Python которая использует шифр Цезаря.
Для начала создадим строку со всеми буквами русского алфавита. Используя эту строку мы будем находить порядковый номер буквы из нашего сообщения, чтобы сделать смещение для шифрования.


alphabet = 'абвгдеёжзийклмнопрстуфхцчшщъыьэюя'

Затем запросим ввод строки которую будем шифровать и ключ для шифрования.


message = input('Введите строку: ').lower()
key = int(input('Введите ключ: '))

В переменной message будем хранить исходное сообщение, которое хотим зашифровать. В key будет храниться число, секретный ключ сдвига нашего алфавита.
Для удобства шифрования все введенные символы преобразуем в строчный регистр используя при вводе метод .lower(). При вводе ключа преобразуем введенный символ в целое число используя функцию int().


encrypted = ''

Так же создадим пустую переменную encrypted для хранения зашифрованного сообщения.
Используя цикл for будем перебирать наше исходное сообщение, чтобы получить по каждой букве из фразы.


for letter in message:

Цикл на каждой итерации будет получать в переменную letter по одному символу из сообщения message. Затем мы проверим, является ли полученный символ буквой.


    if letter in alphabet:

Для упрощения мы будем шифровать только буквы русского алфавита, символы препинания и пробелы будем оставлять без изменения. Для этого проверим полученный символ на вхождение в нашу строку с алфавитом используя оператор in. Если искомый символ будет буквой, то in вернет True, если любым другим символом, то получим False.
Если символ входит в наш алфавит, то сделаем следующее. Методом .find() найдем позицию буквы из сообщения в нашем алфавите и запишем в переменную t. Затем вычислим новое значение с учетом смещения на значение нашего ключа и запишем в переменную new_key. Добавим в строку encrypted букву с индексом new_key.


        t = alphabet.find(letter)
        new_key = (t + key) % len(alphabet)
        encrypted += alphabet[new_key]

Иначе, если символ из исходной строки не найден в строке с алфавитом, просто добавим его в строку encrypted.


    else:
        encrypted += letter
print('Зашифрованное сообщение:', encrypted)

И выведем строку encrypted с нашим зашифрованным сообщением.
Теперь соберем все в цельную программу.


alphabet = 'абвгдеёжзийклмнопрстуфхцчшщъыьэюя'
message = input('Введите строку: ').lower()
key = int(input('Введите ключ: '))
encrypted = ''
for letter in message:
    if letter in alphabet:
        t = alphabet.find(letter)
        new_key = (t + key) % len(alphabet)
        encrypted += alphabet[new_key]
    else:
        encrypted += letter
print('Зашифрованное сообщение:', encrypted)

Чтобы расшифровать сообщение достаточно в нашей программе в строке, где мы вычисляем значение нового символа от его значения отнять значение ключа.


            new_key = (t - key) % len(alphabet)

Чтобы зашифровать сообщение со сдвигом влево достаточно указать отрицательное значение ключа.
Как мы видим, что наши алгоритмы шифрования и дешифрования отличаются лишь тем, как мы находим новое значение смещения, либо складывая позицию символа с ключом или отнимая. Напишем универсальную программу, которая будет выполнять оба действия.

Для начала создадим меню, в котором будем выбирать операцию: шифрование или дешифрование. А чтобы иметь возможность выполнять эти действия многократно, поместим все в бесконечный цикл while.


while True:

Выведем сообщение для пользователя, чтобы он мог выбрать нужную ему операцию. Затем в переменную menu поместим ответ пользователя. Так же ответ приведем к нижнему регистру методом .lower(), чтобы не было разницы каким регистром буквы задавать выполняемую операцию.
Проверим условие, если пользователь выбрал В — выход, кто прервем наш цикл командой break. Иначе, если пользователь ошибочно ввел любой символ кроме Ш и Р запустим наш цикл заново командой continue, все команды и операции ниже будут проигнорированы.


    print('Введите Ш чтобы зашифровать сообщение, Р чтобы расшифровать и В чтобы выйти')
    menu = input('>>> ').lower()
    if menu == 'в':
        break
    elif not (menu == 'ш' or menu == 'р'):
        continue

Проверим условием, если пользователь решил расшифровать сообщение, тогда значение ключа key умножим на -1, чтобы оно стало противоположным по знаку.


    if menu == 'р':
        key *= -1

Далее идет алгоритм разобранный нами ранее. Попробовать зашифровать или расшифровать свое сообщение алгоритмом Цезаря можно в блоке ниже.

Загадочная наука криптография

Лушников А.В. 1

1МБОУ Гимназия 17

Сунцова Е.В. 1

1Гимназия 17

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

1.Введение

Здравствуйте, меня зовут Саша Лушников, я ученик 4В класса Гимназии № 17. Тема моего проекта «Загадочная наука криптография».

Во все времена информация пользовалась большим спросом, поэтому всегда была необходимость ее защищать и скрывать от посторонних, так возникла наука криптография. Человека привлекала идея зашифровать свои сообщения так, чтобы получатель понял, о чем идет речь, а посторонние люди не имели доступа к этой информации. Многие ученые с древности разрабатывали шифры для этой цели.

Сейчас, в век цифровых технологий и Интернета, развитие криптографии особенно актуально, потому что технологии дают возможность для передачи и хранения больших объемов ценной информации, попадание которой в посторонние руки может привести к серьезным негативным последствиям.

Однажды при подготовке к олимпиаде по математике я столкнулся с задачей, которую нужно было решить с помощью шифра Цезаря. Это было очень увлекательно! Я решил больше узнать о шифрах и попробовать придумать свой.

Цель проекта: придумать свой шифр, зашифровать несколько пословиц и крылатых выражений с помощью нового и нескольких уже известных шифров. Поделиться с одноклассниками, чтобы они могли потренироваться в дешифровке текстов.

Задачи проекта:

изучить основные термины, используемые в криптографии;

изучить способы шифрования информации и описать их;

узнать роль криптографии в современном обществе;

научится шифровать тексты разными способами.

Гипотеза проекта: шифры различной сложности помогают скрыть информацию, но, зная, какой шифр использован и ключ к нему, послание можно дешифровать.

2. Теоретическая часть

2.1. Понятие криптографии, основные термины

Криптография – это наука, изучающая методы преобразования (шифрования) информации, с целью ее защиты от незаконного использования. Зашифрованные данные становятся бесполезны для несанкционированных пользователей, если они не знают, как их расшифровать. Слово криптография образовалось от греческих слов kryptys—тайный и grapho – пишу.

В криптографии часто используются следующие понятия:

Открытый текст – исходное сообщение, подлежащее передаче адресату.

Шифрование — система преобразования сообщения с секретом, для обеспечения безопасности передаваемой информации от третьих лиц.

Закрытый текст – преобразованное с помощью шифра сообщение.

Дешифрование – обратный шифрованию процесс, на основе ключа закрытый текст превращается в открытый.

Ключ — параметр, определяющий правило и метод шифрования.

Криптостойкость – характеристика шифра, которая определяет его стойкость к дешифровке. Обычно криптостойкость определяется количеством времени, которое потребовалось для дешифровки сообщения.

2.2. История возникновения криптографии

История криптографии насчитывает много веков. До возникновения письменности информацию было проще сохранить, достаточно было убедиться, что вас и вашего собеседника никто не слышит и не видит. С возникновением письменности все стало сложнее, тогда и стала развиваться криптография. Можно сказать, что письменность и была своеобразной криптографической системой, потому что в древности ею владели далеко не все.

Считается, что самый древний текст с элементами криптографии найден в гробнице древнеегипетского наследного князя Хнумхотепа II, который жил около 4000 лет назад. (Приложение 1) Писарь князя описывал жизнь своего повелителя в гробнице. Среди египетских иероглифов он использовал несколько необычных символов, которые скрывают прямое значение текста. Есть разные версии, использования египтянами такой системы шифрования. Может быть, они хотели охранить свои религиозные обычаи от простых людей. Или, таким образом писари придавали надписям более важный вид, как в наше время юристы используют выражения на латыни для замены обычных слов, египтяне, вероятно, хотели показать, что они могут изъясняться на более высоком уровне, чем другие цивилизации.

Греки использовали такой метод сокрытия информации, как тайнопись. Например, греки, жившие в Персии, услышали, что персидский царь Дарий хочет вторгнуться на греческую территорию, они написали на доске предупреждение об опасности, а сверху наложили слой воска. На нём написали совершенно другой текст и отправили в Грецию. Жена спартанского царя Леонида, догадалась, что под воском может быть что-то важное. Она срезала воск и обнаружила послание, которое позволило подготовиться к нападению Дария.

Развитию криптографии способствовали войны. Письменные приказы и донесения обязательно шифровались, чтобы если гонцов взяли в плен, противник не смог бы получить ценную информацию. Среди шифров, придуманных в период древних войн можно выделить шифр Сцитала и шифр Цезаря, информация о них дошла до наших дней, и я расскажу о них подробнее в следующих разделах своей работы.

В средние века, когда при королевских дворах плелись интриги и шла борьба за власть, криптография также активно развивалась. Помимо моноалфавитных шифров, когда используется только один алфавит и ключ к нему, стали появляться многоалфавитные шифры, в них могли использовать несколько алфавитов и несколько ключей, которые менялись с какой-то периодичностью.

В ХХ веке стали применять машинную криптографию, специальные шифровальные машины. Например, во время II Мировой войны немцы стали использовать шифровальную машину «Энигма». (Приложение 2)Она стала настоящей загадкой для стран, которые воевали против Германии. Ученые долго работали, чтобы разгадать шифр «Энигмы».

Сейчас с развитием информационных технологий, активно развивается компьютерная криптография, цифровое кодирование при использовании различных языков программирования.

Если до конца ХХ века основными пользователями шифров были военные и государственные деятели, то сейчас криптография используется во многих областях, например: в защите электронной почты, банковских операциях, маркировке товаров и многом другом.

2.3. Виды шифров.

2.3.1. Шифр Сцитала

Один из древнейших шифров шифр «Сцитала», он известен со времен войны Спарты против Афин в V веке до н.э. Сцитала — жезл, имеющий форму цилиндра. (Приложение 3) На Сциталу виток к витку наматывалась узкая папирусная лента (без просветов и нахлестов), а затем на этой ленте вдоль оси Сциталы записывался открытый текст. Лента разматывалась и получалось, что на ленте в беспорядке написаны какие-то буквы (каждая из букв поперек ленты). Затем лента отправлялась адресату. Адресат брал такую же Сциталу (диаметр должен совпадать), таким же образом наматывал на нее полученную ленту и читал сообщение вдоль оси Сциталы.Такой шифр легко взломать. Метод взлома был предложен Аристотелем и состоит в том, чтобы вычислить диаметр Сциталы, можно использовать конус, имеющий переменный диаметр и перемещать бумагу с сообщением по его длине до тех пор, пока текст не начнёт читаться.

2.3.2. Тарабарская грамота

В Древней Руси при княжеских дворах широко использовалась Тарабарская грамота — шифр, когда согласные в алфавите делят на две равные части, и первую пишут строкой в алфавитном порядке, а вторую под буквами первой в обратном порядке. Таким образом получают таблицу. (Приложение 4) Используют в письме верхние буквы вместо нижних и наоборот, а гласные остаются без изменения.

2.3.3. Шифр Цезаря

Римский император Цезарь пользовался в своей военной и личной переписке шифром, который известен нам как шифр Цезаря. Это вид простого шифра перестановки, в котором каждый символ в открытом тексте заменяется символом, находящимся на некотором постоянном числе позиций левее или правее него в алфавите. Например, в шифре со сдвигом вправо на 3, буква А была бы заменена на Г, буква Б станет Д, и так далее. Можно использовать формулу Y=X+K,

Х — ЭТО ИСХОДНЫЙ СИМВОЛ

Y- КОД СИМВОЛА ЗАМЕНЫ

K- ВЕЛИЧИНА СДВИГА

Сейчас послание, зашифрованное шифром Цезаря, может разгадать даже школьник, который знает ключ, но в древние времена этот шифр был достаточно эффективен, ведь враги Цезаря нередко были малограмотными и думали, что император пишет на каком-то неизвестном иностранном языке.

2.3.4. Книжный шифр

В таком шифре ключом является некая книга, которая есть и у отправителя, и у получателя. Можно зашифровать текст разными способами, ссылаясь на страницу, строку, слово в строке, букву. Например, букву в послании можно зашифровать тремя цифрами: первая цифра указывает на страницу в книге, вторая – на номер строки на странице, а третья на номер буквы в строке. Обязательное условие – книги должны быть одного издания и года выпуска, иначе дешифровка будет невозможна.

2.3.5. Шифр Атбаш

Шифр Атбаш был изобретен Ессеями, иудейской сектой повстанцев во II веке до н.э. В этом методе криптографии первая буква алфавита заменяется на последнюю, вторая – на предпоследнюю и т.д. Само название Атбаш составлено из букв «алеф», «тав», «бет» и «шин», то есть первой и последней, второй и предпоследней букв еврейского алфавита.

2.3.6. Поросячья латынь

Этот шифр часто используется детьми для развлечения, игр. Известно также, что это довольно старинный шифр, ведь еще Томас Джефферсон (3-й президент США) писал в юности письма своим друзьям на поросячьей латыни. Смысл заключается в том, что после слога, содержащего гласную, добавляется слог с этой же гласной, но с постоянной согласной буквой, например «с» — тогда говорят, что язык «синий», «к» — «красный язык», «з» — «зелёный язык», и т.п.

2.3.7. Решетка Кардано

В середине XVI века итальянский математик, врач и философ Джероламо Кардано предлагает новый способ шифрования, так называемая «решетка Кардано». Данный метод криптографии широко применялся в XVI—XVIII веке, известно, что его использовал знаменитый французский кардинал Ришелье. В этом методе используют специальную карточку, часть ячеек которой вырезана. Чтобы обозначить линии письма, бумагу разлиновывают, и произвольно вырезают несколько окошек разной длины. Шифратор помещает решетку на лист бумаги и пишет сообщение в прямоугольных отверстиях, в которых помещается отдельный символ, слог или целое слово. Исходное сообщение оказывается разделенным на большое число маленьких фрагментов. Затем решетка убирается, и пустые места на бумаге заполняются посторонними словами, превращая текст в набор разных слов. Для расшифровки у получателя сообщения должна быть такая же решетка, он накладывает ее на бумагу, все ненужные слова закрываются, и остается только нужный текст.

Я попробовал сделать решетку Кардано и зашифровал пословицу «Лес рубят, щепки летят» (Приложение 5)

2.3.8. Шифр Виженера

В средние века придумали шифр Виженера. Впервые данный метод шифрования описал Джовани Баттиста Белласо в 1553 г., однако он был назван в честь французского дипломата Блеза Виженера в XIX веке.

В этом методе шифрования составляется такая таблица (Приложение 6): в верхнюю строку вписывается алфавит по порядку — это будут буквы для сообщения, в следующей строке алфавит сдвигается на 1 клетку влево и снова записывается до конца первой строки. Следующая строка начинается на уровне второй, но уже с буквы «б» и снова пишется алфавит до конца таблицы. Алфавит записывается построчно, со смещением в каждой строке на 1 букву, пока в столбце по вертикали (которая является ключом) не будет записан весь алфавит. Далее придумывается слово-ключ, чтобы буквы в нем не повторялись, и записывается под словом, которое нужно зашифровать, пока буквы не закончатся. В таблице нужно найти букву, находящуюся на пересечении исходного сообщения и ключевого слова – это будет первая буква криптограммы. Дальше сообщение шифруется по такому же алгоритму. Чтобы расшифровать такое послание нужно в столбце с буквами ключа найти его первую букву и провести по строке до буквы шифра, затем подняться наверх к верхней строке, где записаны буквы открытого текста – это и будет первая буква нашего послания и т.д.

2.3.9. Квадрат Полибия

Один из древнейших криптографических методов. Придуман греческим историком, полководцем Полибием в III веке до н.э. Изначально при шифровании для греческого и латинского алфавита использовался квадрат 5х5, но в русском алфавите букв больше, поэтому берется квадрат 6х6. Столбцы и строки таблицы (6х6) нумеруем цифрами и в каждую клетку построчно записывается алфавит по одной букве в ячейке. В лишние три клетки записываются любые символы. В результате каждой букве соответствует пара чисел, по вертикали и по горизонтали и шифрованное сообщение превращается в последовательность пар чисел. Сообщение преобразуется в числовые координаты, и они записывается их вертикально, сверху вниз, как дроби. Затем координаты читаются по строкам, как двузначное число. Далее координаты преобразуются в буквы по этому же квадрату и получаем зашифрованное сообщение. Чтобы дешифровать сообщение преобразованное с помощью квадрата Полибия, нужно проделать следующие действия – поделить на 2 равные части и записать координаты шифротекста в 2 строки (первую часть в верхнюю, вторую – в нижнюю), затем прочесть их по вертикали, находя буквы исходного открытого текста.

2.4. Применение криптографии в современном мире.

В наше время, когда объемы информации, передаваемые по сети, с каждым днем растут, криптография имеет огромное значение и сейчас она развивается большими темпами. Если раньше передача информации была в основном на бумаге, сейчас почти везде вводят электронный документооборот. Это значит, что криптографические методики совершенствуются, чтобы отвечать требованиям современной жизни.

Где же чаще всего используют криптографические методы защиты информации? В передаче личных данных по сети, в сотовой связи, wi-fi, при считывании билетов в разных видах транспорта, в защите электронной почты от спама, в банковских операциях, а также в маркировке товаров для борьбы с подделками. И это лишь часть наиболее распространенных сфер деятельности, где используют криптографию.

Сейчас на товары наносят штрих-код, в котором зашифрована информация о товаре цифрами: страна-производитель, предприятие-изготовитель, вид товара, а также есть контрольная цифра. Если произвести некоторые вычисления (Приложение 7), можно узнать, подлинный ли товар.

С 2019 года и по сегодняшний день в России в некоторых отраслях внедряется новая, более надежная цифровая маркировка товаров под названием «Честный знак» — она создана с помощью криптографических методов. На упаковках товаров печатают Data Matrix-коды, которые состоят из кода идентификации товара и криптохвоста- определенного кода проверки.

Основная задача системы «Честный знак» — гарантировать потребителям подлинность продукции. Сначала уполномоченный государством Центр развития перспективных технологий присваивает каждому товару уникальный код, а производитель размещает его на упаковке товара. На каждом этапе пути товара от производителя к потребителю этот код сканируется (Приложение 8): в транспортной компании перед перевозкой, в магазине, перед тем как выложить товар, и на кассе при покупке товара. Когда товар пробивают на кассе, информация о том, что он вышел из оборота поступает в систему маркировки и этот код не используют длительное время.

Для потребителей товаров существует мобильное приложение «Честный знак». Можно отсканировать код товара, загрузить его в приложение и узнать всю информацию о товаре, определить подлинный ли он.

Приведенные примеры лишь малая часть того, где используется криптография в современном мире. С развитием информационных технологий важность применения криптографии в защите информации будет только расти.

3. Практическая часть

Подробно изучив разные методы криптографии, я стал придумывать собственный шифр. Все гласные буквы в алфавите я пронумеровал однозначными цифрами, а согласные – двузначными числами, начиная с 10. Порядковый номер согласных букв в алфавите назовем «n», а «m» будет порядковый номер гласных букв. Чтобы зашифровать нужно сделать сообщения нужно к порядковому номеру согласной буквы прибавить 1 (n+1), а из порядкового номера гласной вычесть 1 (m-1). Так мы из открытого текста получим закрытый. Ключ шифра такой: n-1; m+1. То есть, отнимая от порядкового номера согласной буквы 1, и прибавляя к номеру гласной 1, можем дешифровать закрытый текст.

Чтобы одноклассники после моего выступления на конференции могли потренироваться в дешифровке, я подготовил для них небольшой сборник из восьми пословиц, зашифрованных разными криптографическими методами. (Приложение 9) После того как все пословицы будут расшифрованы и записаны по порядку в бланке для ответов, одноклассники могут прочесть загаданное слово – качество, необходимое каждому криптографу.

Первая пословица «С ним каши не сваришь» зашифрована с помощью Тарабарской грамоты, в качестве вспомогательного материала я напечатал таблицу замены букв, которая является ключом к дешифровке.

Вторая пословица «Молодость крепка плечами, а старость — головой» зашифрована методом Цезаря. Также ребятам была дана табличка с алфавитом, формула для расшифровки x=y-k, где х – это буква открытого текста, у – буква закрытого текста, k – величина сдвига в алфавите и написал, что k=3. Путем несложных вычислений пословицу можно дешифровать.

Третья пословица «Ему и беда, что с гуся вода» зашифрована книжным шифром. Зашифрованная пословица представлена в виде дробей, где числителем является страница книги, а знаменателем строка, первая буква которой и является частью разгадки. Ключ к расшифровке этой пословицы наш учебник по Литературному чтению (ч.2), я взял эту книгу, потому что она есть у всех одноклассников.

Четвертая пословица «Книга для ума, что теплый дождь для всходов» зашифрована при помощи шифра Атбаш. Вспомогательного материала здесь нет, так как используя алфавит (данный во втором задании) и знания, полученные во время доклада, можно легко расшифровать пословицу.

Пятая пословица «Аппетит приходит во время еды» зашифрована методом Поросячья Латынь. В качестве подсказки я написал, что использовал «красный язык».

Шестая пословица «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать» зашифрована шифром Виженера. В качестве вспомогательного материала дана таблица Виженера и ключ к дешифровке – это слово «школа».

В седьмом задании я зашифровал крылатую фразу «Когда в тексте много цифр, не пугайся – это шифр». При её шифровании я использовал свой метод криптографии. Для помощи в дешифровке приведены таблицы с пронумерованными согласными и гласными буквами, а также ключи (n-1; m+1).

Восьмая пословица «Азбука — к мудрости ступень» зашифрована с помощью квадрата Полибия. Для расшифровки в задании напечатан заполненный алфавитом квадрат Полибия 6х6.

Записав правильно дешифрованные пословицы в столбик по порядку, ребята смогли прочитать по первым буквам, какое же качество необходимо каждому криптографу. Это качество – смекалка.

Большинство ребят успешно справились с заданиями. После каникул я провел опрос на тему, какой шифр одноклассникам показался самым простым, а какой самым сложным для дешифровки. Результаты опроса представлены в виде диаграмм (Приложение 10). Самым простым оказался шифр Атбаш, а самым сложным показался квадрат Полибия. Можно сделать вывод, что шифр квадрат Полибия имеет наибольшую криптостойкость, т.к. на его дешифровку ребята потратили больше всего времени.

4. Заключение

В ходе работы над проектом я узнал много новой информации о криптографии. Узнал, какие специфические термины используются в этой науке, как возникла и развивалась криптография, узнал о том, какие шифры бывают. Я разобрался в каждом из описанных методов криптографии, научился с их помощью шифровать и дешифровать тексты. Понял, почему так важна эта наука в наш век информационных технологий, в каких сферах она применяется.

После изучения информации о проекте «Честный знак», я посоветовал родителям установить это мобильное приложение, чтобы они были уверены, что приобретают в магазине, аптеке качественный товар, а не подделку.

Раньше криптографы были самоучками. Сейчас в университетах на факультетах математики и информатики преподают криптографию и даже есть Институт криптографии, связи и информатики.

Цель моего проекта достигнута. Я придумал свой шифр, зашифровал пословицы разными шифрами и сделал для одноклассников небольшой сборник с заданиями по криптографии, чтобы они могли потренироваться в дешифровке сообщений.

Моя гипотеза подтвердилась. Шифры различной сложности действительно помогают скрыть информацию. Но, зная какой использован шифр и ключ к нему, послание можно дешифровать. Я убедился в этом, когда ребята расшифровали пословицы из сборника, ведь они знали, какие шифры я использовал и им были даны ключи для этих шифров.

В будущем, когда мы будем изучать информатику в школе, я хочу научиться современным методам криптографии с помощью языков программирования, придумать свой метод компьютерной криптографии и написать об этом проект.

5. Список литературы

1. Д. Кан «Взломщики кодов»

2. В.Жельников «Криптография от папируса до компьютера»

3. С.Сингх «Книга шифров. Тайная история шифров и их расшифровки»

4.Ф.Бауэр «Расшифрованные секреты, методы и принципы криптологии»

5. И.Ефишов «Таинственные страницы. Занимательная криптография»

6. Русские пословицы. https://russkie-poslovitsi.ru/poslovitsi-i-pogovorki/po-alfavitu/

Приложение 1.

Приложение 2.

Приложение 3.

Приложение 4.

Приложение 5.

Приложение 6.

Приложение 7

1. Складываем цифры, стоящие на четных местах

2. Полученный результат умножаем на «3»

3. Складываем цифры, стоящие на нечетных местах, кроме контрольной

4. Складываем числа, полученные в пунктах 2 и 3

5. Отбрасываем десятки

6. Из числа «10» вычитаем полученное в пункте 5.

Если получилась контрольная цифра, то товар подлинный, не подделка.

Приложение 8.

Приложение 9.

Друзья, я зашифровал для Вас 7 известных пословиц разными методами криптографии. Предлагаю Вам их дешифровать при помощи криптоанализа. Если Вы дешифруете все правильно, и запишите пословицы в столбик по порядку (см.бланк для ответов), то сможете прочитать слово, которое обозначает одно из главных качеств криптографа.

Задание 1. Расшифруйте пословицу, зашифрованную при помощи Тарабарской грамоты (используйте таблицу)

Л ПИР ТАВИ ПЕ ЛШАМИВЬ

________________________________________________________________________________

Задание 2. Расшифруйте пословицу, зашифрованную шифром Цезаря (используйте алфавит, приведенный ниже и формулу x=y-k, (шаг сдвига k=3)

ПСОСЗСФХЯ НУИТНГ ТОИЪГПЛ Г ФХГУСФХЯ ЖСОСЕСМ

____________________________________________________________________

Задание 3. Расшифруйте пословицу, зашифрованную Книжным шифром (числитель дроби — страница книги, знаменатель — строка, из которой берем первую букву). Ключ к этому шифру учебник по литературному чтению (ч.2).

____________________________________________________________________

Задание 4. Расшифруйте пословицу, зашифрованную при помощи шифра Атбаш. (для удобства можно использовать алфавит из задания 2).

ХТЧЬЯ ЫФА МУЯ ИНС НЪРФДЦ ЫСЩЫГ ЫФА ЭОКСЫСЭ

____________________________________________________________________

Задание 5. Расшифруйте пословицу, зашифрованную шифром Поросячья латынь («красный язык»)

АКАППЕКЕТИТКИ ПРИКИХОКОДИТКИ ВОКО ВРЕКЕМЯКЯ ЕКЕДЫКЫ

__________________________________________________________________________

**Используй это поле для записей и заметок

Задание 6. Расшифруйте пословицу, зашифрованную при помощи шифра Виженера (используйте таблицу). Ключ для дешифрования – школа.

ЕЯЖЕЁ ЗПШЪ СЩУ ГОЙЭРВИ ШЮШ БЯП ЙЛЧ АТЕЖЗМУХ

Б УКВЫ СООБЩЕНИЯ

Задание 7. Расшифруйте фразу, которую я зашифровал своим шифром

(используйте таблицы, где n- порядковый номер согласных букв в алфавите, m- порядковый номер гласных букв). Ключ для дешифрования: n-1; m+1.

Е/Ё

18/3/13/14/0 12 25/1/18/24/25/1 20/21/3/13/3 28/2/26/23 21/1 22/4/13/0/17/24/8 6/25/3 30/2/26/23

_______________________________________________________________________________________

Задание 8. Расшифруйте пословицу, зашифрованную шифром под названием квадрат Полибия.

ЛМЕКЩЦ Ё ГМ**ЯЁСБМ ГНФТФВЩ

***

Бланк для ответов

1.________________________________________________________________

2.________________________________________________________________

3.________________________________________________________________

4.________________________________________________________________

5.________________________________________________________________

6.________________________________________________________________

7.________________________________________________________________

8.________________________________________________________________

Зашифрованное слово ________________________________

Приложение 10.

Просмотров работы: 69

Кодировка

— Алгоритмы для шифрования кириллицы Кодировка

— Алгоритмы для шифрования кириллицы — Обмен криптографии

Сеть обмена стеков

Сеть Stack Exchange состоит из 178 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.

Посетить Stack Exchange

0
+0
Авторизоваться
Подписаться

Cryptography Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для разработчиков программного обеспечения, математиков и других лиц, интересующихся криптографией.Регистрация займет всего минуту.

Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществу

Кто угодно может задать вопрос

Кто угодно может ответить

Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх

Спросил
5 лет, 8 мес назад

Просмотрено
914 раз

$ \ begingroup $

Я работаю над криптографическим приложением, которое будет использоваться в моей стране.Я попытался найти алгоритмы, поддерживающие кириллицу, но не нашел. Вы что-нибудь знаете? Могут ли обычные алгоритмы (например, AES) работать с кириллическими буквами?

е-суши

17.1k1212 золотых знаков7373 серебряных знака210210 бронзовых знаков

Создан 03 фев.

$ \ endgroup $

$ \ begingroup $

Может ли AES работать с кириллическими буквами?

Нет, AES — это блочный шифр , который может работать только с блоками по 16 байт.AES может безопасно использоваться в режиме операции для работы с открытым текстом любого размера бит / байт.

Таким образом, вам нужно только закодировать кириллические буквы в любой битовой или байтовой кодировке. Unicode, который обозначает кодовые точки для огромного диапазона символов, определяет наиболее вероятный кандидат: кодировку UTF-8.

UTF-8 идентичен ASCII для любых кодовых точек до 127. После этого он использует больше байтов в зависимости от значения кодовой точки; более высокие кодовые точки требуют больше байтов.

Итак, вы выполните следующие шаги для шифрования:

символов кодирует ваш кириллический текст в UTF-8, в результате получается открытый текст
зашифровывает открытый текст, приводит к зашифрованному тексту
, возможно, закодирует зашифрованный текст с использованием базы 64, что приведет к закодированному зашифрованному тексту

и для расшифровки:

, возможно, декодирует закодированный зашифрованный текст с использованием базы 64, что приведет к (двоичному) зашифрованному тексту
расшифровывает зашифрованный текст, дает открытый текст
символов декодируют открытый текст, в результате получается ваш кириллический текст

Примечания:

для современных шифров, открытый текст и зашифрованный текст — это двоичный код , несмотря на их название;

Кодировка

символов (например,грамм. UTF-8) преобразует строки символов в байты;

Кодировка

(например, base 64) преобразует байты в печатаемые символы;
для более крупного текста, который вы можете захотеть изучить в потоковой передаче, все вышеперечисленное может быть выполнено также с использованием потоков;
, если вы хотите что-то отправить, вам также понадобится тег аутентификации (MAC или HMAC) по зашифрованному тексту.

Создан 03 фев.

Маартен Бодевес ♦ Маартен Бодевес

81.1k1212 золотых знаков129129 серебряных знаков281281 бронзовый знак

$ \ endgroup $

$ \ begingroup $

Современные криптографические алгоритмы задаются в единицах байта, или даже битов, а не символов .
Представляют ли данные, которые вы шифруете, латинские или кириллические буквы, изображения, аудиоданные или что-то еще, для алгоритма шифрования не имеет никакого значения; все, что он когда-либо видит, — это связка байтов.

На практике это означает следующее: вам нужно исправить некоторую кодировку (UTF-8 очень распространен в настоящее время), чтобы преобразовать ваши символы в строку байтов, которая затем может быть обработана любой криптографической реализацией, как обычно.

Создан 03 фев.

yyyyyyyyyyyyyy

10.8k33 золотых знака3939 серебряных знаков5959 бронзовых знаков

$ \ endgroup $

$ \ begingroup $

Современные криптографические алгоритмы работают со строками битов, независимо от того, как такие строки интерпретируются в каком-либо конкретном приложении.

Создан 03 фев.

fkraiemfkraiem

7,81322 золотых знака2222 серебряных знака3535 бронзовых знаков

$ \ endgroup $

Обмен криптографического стека лучше всего работает с включенным JavaScript

Ваша конфиденциальность

Нажимая «Принять все файлы cookie», вы соглашаетесь с тем, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в отношении файлов cookie.

Принимать все файлы cookie

Настроить параметры

Попробуйте этот странный трюк, который ненавидят русские хакеры — Krebs on Security

В обсуждении Twitter на прошлой неделе, посвященном атакам программ-вымогателей, KrebsOnSecurity отметил, что практически все штаммы программ-вымогателей имеют встроенную защиту от сбоев, предназначенную для защиты обратной стороны поставщиков вредоносных программ: они просто не будут установлены на компьютер Microsoft Windows , который уже установлен один из многих типов виртуальных клавиатур — например, русская или украинская.У стольких читателей были вопросы в ответ на твит, что я подумал, что стоит написать в блоге об этом странном трюке с киберзащитой.

Содружество Независимых Государств (СНГ) более или менее соответствует списку исключений для огромного количества вредоносных программ, поступающих из Восточной Европы.

В Твиттере возникла дискуссия об атаке программ-вымогателей на Colonial Pipeline, которая в начале этого месяца перекрыла 5 500 миль топливопровода почти на неделю, что привело к перебоям в поставках на заправочные станции по всей стране и росту цен.ФБР заявило, что атака была произведена DarkSide , новым программным обеспечением-вымогателем как услугой, в котором говорится, что оно нацелено только на крупные корпорации.

DarkSide и другие русскоязычные партнерские программы для зарабатывания денег уже давно запрещают своим преступным сообщникам устанавливать вредоносное ПО на компьютеры во многих странах Восточной Европы, включая Украину и Россию. Этот запрет восходит к самым ранним дням организованной киберпреступности и призван свести к минимуму контроль и вмешательство со стороны местных властей.

Например, в России власти обычно не инициируют расследование киберпреступлений в отношении одного из них, если только компания или физическое лицо в пределах страны не подает официальную жалобу в качестве жертвы. Обеспечение того, чтобы никакие филиалы не могли производить жертв в своих странах, — это самый простой способ для этих преступников остаться вне поля зрения национальных правоохранительных органов.

Возможно, почувствовав жар от упоминания в Указе президента Байдена о кибербезопасности на прошлой неделе, группа DarkSide стремилась дистанцироваться от своей атаки на Colonial Pipeline.В сообщении, опубликованном в своем блоге, посвященном позору жертв, DarkSide попытался сказать, что он «аполитичен» и что он не желает участвовать в геополитике.

«Наша цель — зарабатывать деньги, а не создавать проблемы для общества», — написали на прошлой неделе преступники DarkSide. «С сегодняшнего дня мы вводим модерацию и проверяем каждую компанию, которую наши партнеры хотят зашифровать, чтобы избежать социальных последствий в будущем».

Но вот в чем дело: Банды цифровых вымогателей, такие как DarkSide, очень стараются сделать все свои платформы геополитическими, потому что их вредоносное ПО спроектировано для работы только в определенных частях мира.

DarkSide, как и многие другие вредоносные программы, имеет жестко запрограммированный список стран, которые нельзя устанавливать, которые являются основными членами Содружества Независимых Государств (СНГ) — бывших советских сателлитов, которые в основном имеют благоприятные отношения с Кремлем. . Полный список исключений в DarkSide (опубликован Cybereason ) ниже:

Изображение: Cybereason.

Проще говоря, бесчисленные штаммы вредоносных программ будут проверять наличие одного из этих языков в системе, и в случае их обнаружения вредоносное ПО выйдет и не установится.

[Примечание. Многие эксперты по безопасности указывали на связи между группами вымогателей DarkSide и REvil (также известными как «Sodinokibi»). REvil ранее назывался GandCrab, и одна из многих общих черт GandCrab и REvil заключалась в том, что обе программы запрещали аффилированным лицам заражать жертв в Сирии. Как видно из диаграммы выше, Сирия также не подвержена заражению программой-вымогателем DarkSide. И сама DarkSide доказала свою связь с REvil на прошлой неделе, объявив о закрытии магазина после того, как были конфискованы его серверы и средства в биткойнах.]

CAVEAT EMPTOR

Будет ли установка одного из этих языков обезопасить ваш компьютер с Windows от всех вредоносных программ? Точно нет. Существует множество вредоносных программ, которым все равно, в какой точке мира вы находитесь. И ничто не заменит принятия позы глубокоэшелонированной защиты и избегания рискованного поведения в сети.

Но есть ли на самом деле обратная сторона этого простого, бесплатного профилактического подхода? Ничего подобного, кроме, пожалуй, слабого чувства капитуляции. Худшее, что может случиться, это то, что вы случайно переключите языковые настройки, и все ваши пункты меню будут на русском.

Если это произойдет (а в первый раз это может быть немного неприятно), нажмите одновременно клавишу Windows и клавишу пробела; если у вас установлено более одного языка, вы увидите возможность быстро переключаться с одного языка на другой. Маленькая коробка, которая появляется при нажатии на комбинацию клавиш, выглядит так:

Киберпреступники, как известно, быстро реагируют на средства защиты, которые снижают их прибыльность, так почему бы плохим парням просто не изменить ситуацию и не начать игнорировать проверку языка? Что ж, они, безусловно, могут и, возможно, даже будут это делать (последняя версия DarkSide, проанализированная Mandiant, не выполняла проверку языка системы , а не ).

Но это увеличивает риск для их личной безопасности и состояния на некоторую нетривиальную сумму, говорит Эллисон Никсон , главный исследователь нью-йоркской фирмы по кибер-расследованиям Unit221B.

Никсон сказал, что из-за уникальной правовой культуры России хакеры-преступники в этой стране используют эти проверки, чтобы гарантировать, что они атакуют только жертв за пределами страны.

«Это сделано для их правовой защиты», — сказал Никсон. «Установка кириллической клавиатуры или изменение определенной записи реестра на« RU »и т. Д. Может быть достаточным, чтобы убедить вредоносное ПО в том, что вы русский и не входите в систему.Технически это можно использовать в качестве «вакцины» против российского вредоносного ПО ».

Никсон сказал, что если достаточное количество людей будет делать это в больших количествах, это может в краткосрочной перспективе защитить некоторых людей, но, что более важно, в долгосрочной перспективе, это заставит российских хакеров сделать выбор: рисковать потерять юридическую защиту или рисковать потерять доход.

«По сути, российские хакеры в конечном итоге столкнутся с той же трудностью, с которой должны столкнуться защитники на Западе — с тем фактом, что очень трудно отличить отечественную машину от иностранной машины, маскирующейся под отечественную», — сказала она.

KrebsOnSecurity спросил коллегу Никсона из Unit221B — основателя Лэнса Джеймса — что он думает об эффективности другого подхода к борьбе с вредоносными программами, предложенного последователями Twitter, которые участвовали в обсуждении на прошлой неделе: Добавление записей в реестр Windows, которые указывают, что система работает как виртуальная машина (ВМ). Чтобы помешать анализу антивирусных и охранных компаний, некоторые авторы вредоносных программ традиционно настраивают свое вредоносное ПО так, чтобы оно прекращало установку, если оно обнаруживает, что оно работает в виртуальной среде.

Но Джеймс сказал, что этот запрет уже не так распространен, особенно с учетом того, что многие организации перешли на виртуальные среды для повседневного использования.

«Виртуальная машина не останавливает вредоносное ПО, как раньше», — сказал Джеймс. «На самом деле, многие программы-вымогатели, которые мы наблюдаем сейчас, работают на виртуальных машинах».

Но Джеймс говорит, что ему настолько нравится идея, что каждый добавляет язык из списка стран СНГ, что он создал свой собственный интерактивный двухстрочный пакетный скрипт Windows, который добавляет ссылку на русский язык в определенные разделы реестра Windows, которые проверяются вредоносными программами.Скрипт позволяет компьютеру с Windows выглядеть так, как будто на нем установлена русская клавиатура, без фактического скачивания дополнительных библиотек скриптов из Microsoft.

Чтобы установить другой язык клавиатуры на компьютер с Windows 10 по старинке, нажмите одновременно клавиши Windows и X, затем выберите «Настройки», а затем «Время и язык». Выберите Язык, а затем прокрутите вниз, и вы должны увидеть вариант установки другого набора символов. Выберите один, и язык будет установлен при следующей перезагрузке.Опять же, если по какой-то причине вам нужно переключаться между языками, Windows + пробел — ваш друг.

Суп с кириллической кодировкой — (c) Роман Чиборра

Суп с кириллической кодировкой — (c) Роман Чиборра

Несмотря на то, что ISO 8859 содержит стандартную кодировку кириллицы, существует множество других кодировок кириллицы, используемых на компьютерах по всему миру. Эта страница пытается объяснить, почему это так, давая исторический обзор. Каждая кодировка проиллюстрирована растровым изображением GIF вместе с базовой таблицей сопоставления Unicode и шрифтом BDF (X / Unix).

Кириллица

Братья и православные славянские монахи Кирилл и Мефодий изобрели глаголицу в Македонии в 863 году как зашифрованный греческий алфавит с расширениями для особых славянских звуков. Их ученый Климент Охридский изобрел «кириллицу» позже как более читаемый преобразованный глаголический алфавит. На протяжении веков кириллица распространялась и трансформировалась, а при царе Петре Великом она была преобразована в ее нынешнюю романизированную форму (гражданку).

В настоящее время кириллица используется более чем на 70 языках, включая славянские языки Восточной Европы: русский (ru), украинский (uk), белорусский (be), болгарский (bg), сербский (sr) и македонский (mk), а не центральный. Алтайские языки Азии, такие как азербайджанский (az), туркменский (tk), курдский (ku), узбекский (uz), казахский (kk), киргизский (ky), а также другие, такие как таджикский (tg) и монгольский (mn). В вашей библиотеке может быть буклет Кенесбая Мусаевича Мусаева «Альфавиты языков народов СССР», изданный в 1965 году.

Русский и болгарский языки с маленьким алфавитом без диакритических знаков одинаково хорошо подходят для компьютерной обработки, как и английский.

ГОСТ-13052

Первый КОИ

Самая старая стандартизированная кодировка кириллицы для компьютеров, которую я нашел (в книге John Clews ‘Language Automation Worldwide), — это государственный стандарт ГОСТ 13052, 7-битная кодировка, в которой зашифрованы буквы русского алфавита (который также удовлетворяет все потребности Болгарии) поверх соответствующих Буквы ASCII противоположного регистра (для распознавания русского текста типа «РУССКИЙ ТЕКСТ» по его регистру при представлении в ASCII.Я буду называть это свойство соответствием KOI), пожертвовал пунктирным л, чтобы уменьшить алфавит до 32 букв, помещающихся в две строки, и отбросил редко необходимый ЗАПИСНЫЙ ЖЕСТКИЙ ЗНАК, чтобы предотвратить его столкновение с DELETE в позиции = 7F или EOF = -1 :

Тот факт, что болгарский язык использует ЖЕСТКИЙ ЗНАК ЗАГЛАВНОЙ ЧАСТИ гораздо чаще, побуждал некоторых болгар вместо этого кодировать свой жесткий знак поверх ненужного русского YERY bI.

ГОСТ-19768-74

КОИ-7 и КОИ-8

В 1974 году ГОСТ опубликовал еще один государственный стандарт — ГОСТ 19768-74, с двумя кодировками, в которых смешивались латинский и кириллический алфавиты в одном наборе, что сохранило исходную идею соответствия KOI:

Первой была еще одна 7-битная кодировка под названием KOI-7 только с заглавными буквами:

Оригинальный КОИ-8

Вторая кодировка, определенная в ГОСТ 19768-74, была знаменитым 8-битным кодом Код для обмена и обработки информации (KOI-8), который давал дешифруемый текст ASCII при удалении самого старшего бита и может по праву называться кириллическим ASCII.Вот изображение его верхней части (G1):

КОИ-8 с Л

KOI-8 использовался на многих сетевых Unix-хостах. Естественно, знак доллара в формате ASCII $ стал использоваться вместо знака международной валюты ¤, хотя это было политически некорректно. А пунктирная л (йо) была добавлена в столбец 3, так что такие слова, как ел (йеё), больше не нужно было писать без ударения ee.

Точнее, последний шаг не происходил до тех пор, пока компания Demos не начала переносить поддержку кириллицы на PC Unix, такие как Xenix, в конце 1980-х и разработала новую русскую кодовую страницу KOI-8, которая позже стала известна как KOI8-R с расширением. пунктирная л в его позиции из первого черновика DIS-6937-8 / DIS-8859-5, и все нерусские буквы удалены и заменены блочной графикой.

Но многие поставщики шрифтов реализовали только подмножество букв. Назовем его КОИ8-Б, это расширенная (большее) база КОИ-8, содержащая буквы (буквы), общие (баса) для всех современных вариантов КОИ-8:

KOI-8 становится европейским

ISO-IR-111 псевдоним ECMA-Cyrillic

В середине 1980-х комитет ECMA, разрабатывающий серию ISO-8859 и ее кириллицу ISO-8859-5, хотел сохранить совместимость с установленной базой стандарта KOI-8 десятилетней давности и элегантно добавил отсутствующий украинский язык. , Белорусские, сербские и македонские буквы в неиспользуемых кодовых точках.Их проект был опубликован как 1-е издание стандарта ECMA-113 в 1986 году и проект международного стандарта DIS-8859-5 в 1987 году и был зарегистрирован под номером 111 в Международном регистре наборов символов ISO для использования с управляющими последовательностями (ISO-2022), отсюда название ISO-IR-111 и прозвище ECMA-Cyrillic:

ГОСТ-19768-87

Все изменилось

ISO-IR-111 никогда не был принят в качестве окончательного ISO-8859-5, потому что тем временем ГОСТ пережил некоторую перестройку и объявил установленную базу и соответствие KOI менее важным и пересмотрел свой стандарт 19768 с 1974 по 1987 год в несовместимый новый ГОСТ 19768 -87, который переместил русские буквы на одну строку вверх и упорядочил их в порядке соответствия в родном русском словаре (ABVGD) вместо порядка соответствия KOI (ABCDE):

charset = GOST-19768-87 [TXT] [BDF]

ISO-8859-5 Кириллица

ECMA сразу же последовала шагу ГОСТ по совету экспертов из Советского Союза, пересмотрев их первое предложение и переставив свои символы ISO-IR-111 в позиции кода нового ГОСТ 19768-87.Дизайнеры не сделали все возможное, чтобы отсортировать нерусские буквы в русский алфавит, чтобы обеспечить правильный порядок словаря для всех языков, как вы, например, найдете в стандарте ISO 9 (Транслитерация кириллицы). Пересмотренное предложение было опубликовано как 2-е издание ECMA-113: 1988 (заменяющее исходный ECMA-113: 1986, который стал существовать (популярный благодаря сочетанию нерусских букв с совместимостью с KOI-8) под псевдонимом ECMA-Cyrillic (хотя сейчас ECMA называет вас ISO-8859-5) или ISO-IR-111) и принят в ISO 8859 (несмотря на голосование Советского Союза против знака доллара) как окончательный ISO-8859-5 (ISO-IR-144 ) в 1988 году.Многие люди, в том числе и я, считают, что это избавило бы нас от многих проблем, если бы оригинальный KOI8-совместимый DIS-8859-5: 1987 также был выбран ISO-8859-5: 1988. Теперь у нас есть международный стандарт ISO-8859-5, который настолько нестандартен, что его почти никто не любит и не использует:

charset = ISO-8859-5 [TXT] [BDF]

Relcom’s KOI8-R

После того, как RFC 1341 (MIME) предложил использовать кириллицу ISO-8859-5 при общении по электронной почте, в то время как русский раздел Интернета (relcom.* группы новостей) все еще использовала KOI-8, Андрей Чернов опубликовал свой RFC 1489 «Регистрация набора символов кириллицы KOI8-R» и установил KOI8-R в качестве стандарта де-факто в Интернете. KOI8-R, который позже был также пронумерован как CP878, содержит обозначенный пунктиром KOI8 плюс множество символов в виде прямоугольников:

Андрей Чернов предлагает много практической информации о KOI8-R на своем сайте.

Украинский КОИ8-У

Со всеми этими кодировками есть особая украинская проблема.Украинцы читают букву GHE со штрихом вниз как хе. Чтобы написать правильный ге, им нужна украинская буква GHE WITH UPTURN, которая была запрещена сталинскими чиновниками и восстановлена в 1990 году.

Можно злоупотребить акцентированным GHE (македонский GJE) в ISO-IR-111 или ISO-8859-5 для представления GHE WITH UPTURN, но это не кажется предпочтительным вариантом. Украинцы, похоже, предпочитают кодировки, которые включают настоящий GHE WITH UPTURN. GHE WITH UPTURN присутствует в Microsoft CP1251, Fingertip KOI8-Unified и, конечно же, в Unicode.Тем не менее, эти параметры не казались достаточно близкими к KOI8-R, чтобы помешать украинским почтмейстерам разработать новый KOI8-U и опубликовать его как RFC2319 в апреле 1998 года. KOI8-U добавил только украинские буквы в позициях, совместимых с ISO-IR. -111 используется многими украинцами и сохранил как можно больше символов рисования прямоугольников, потому что многие пользователи в этой области все еще придерживаются MS-DOS. Из-за этого предпочтения ему не хватает короткой буквы U с белорусским акцентом и поддержки сербского и македонского языков:

Я предполагаю, что спецификация RFC2319 и RFC1489 пули KOI8-R как математической U + 2219 BULLET OPERATOR является ошибкой, унаследованной от RFC1345, и ее необходимо исправить до U + 2022 BULLET, как в собственных таблицах Келда Симонсена для IBM437 или KOI8-R.Как правило, обратите внимание, что RFC1345 и все, что на нем основано, например GNU recode 3.4.1, содержит ряд ошибок, особенно в области кириллицы: его isoir111 больше похож на cp1251, чем на koi8. RFC2319 содержит дополнительную ошибку: он кодирует Кириллическую заглавную букву UKRAINIAN IE как U + 0403 вместо U + 0404.

КОИ8-унифицированный

Питер Кассетта из Fingertip Software, который также опубликовал красивую ссылку на кодировку кириллицы для своих клиентов, уже разработал и предложил другое решение: его KOI8-Unified объединяет все буквы ISO-IR-111 с украинскими буквами KOI8-U и базовым KOI8. -R блочная графика и некоторые популярные символы из кодовых страниц Windows 1251 и 1252, уравновешивая различные потребности совместимости:

Вы можете использовать этот шрифт koi8-f для отображения всего текста koi8- *, и все буквы будут отображаться правильно, но некоторые из менее используемых графических символов в koi8-r могут отображаться неправильно.

Microsoft CP1251

Еще одним сильным игроком на поле боя является кодовая страница Microsoft WinCyrillic Windows CP1251, для которой Microsoft зарегистрировала ярлык «utf-8», который не следует путать с предшественником сегодняшней Windows95 ® 13 века. По состоянию на декабрь 1997 года даже новый веб-сервер ГОСТ (Lotus Notes) приветствует вас charset = utf-8 — ГОСТ (российский орган по стандартизации и член ISO) даже больше не следует своим собственным стандартам! CP1251 имеет богатый репертуар в заказе, не совместимом ни с ISO-IR-111 (KOI8), ни с ISO-8859-5:

Mac Украинский

MacUkrainian (= MacCyrillic + GHE WITH UPTURN) имеет те же буквы в другом порядке:

charset = MacUkrainian [TXT] [BDF]

Альтернативный вариант

Более старой популярной кодировкой является вариант Альтернативный, охватываемый MS-DOS CP866:

Болгарка MIK

Болгарский ПК Prawec 16 и болгарская раскладка клавиатуры в Linux используют кодировку MIK:

charset = болгарский-мик [TXT] [BDF]

Юникод

Вы устали от этого множества кодировок, ни одна из которых не является лучшей? Хотели бы вы иметь одну хорошую кодировку, которая способна заменить все вышеперечисленное и будет приниматься повсюду? Хотели бы вы также писать на неславянских кириллических языках? Вы получаете все это и многое другое с Unicode (ISO-10646), который просто кодирует все символы мира.

Это блок кириллицы U + 0400 в Unicode. Он соответствует порядку ISO-8859-5:

charset = unicode-2-1 [TXT] [BDF]

Ольга Лапко утверждает на страницах 175 и 179 блестящего выпуска TUG boat 17-2 (Материалы ежегодного собрания пользователей TeX в 1996 году в Дубне, Россия), что в Unicode все еще отсутствует около 100 кириллических букв. Большинство из них кажутся кодируемыми с помощью комбинирования акцентов, а остальные могут быть добавлены с помощью процедуры, описанной в Приложении B «Отправка новых символов стандарта Unicode».

Каждая буква кириллицы кодируется как два байта в utf-8. Стандартная схема сжатия для Unicode (SCSU) позволяет уменьшить это значение до традиционного — один байт на букву.

Я все еще пишу Unicode-HOWTO для Linux. Я добавил кириллическую раскладку клавиатуры, которая злоупотребляет транслитерацией ISO 9 в качестве метода ввода в текстовый редактор Yudit Unicode для системы X Window.

Я рекомендую вам присылать свои комментарии по адресу [электронная почта защищена]. Я благодарю Кристофера Неханива, Андреаса Прилопа, Питера Кассетту <[email protected]>, Андрея Чернова, Келда Симонсена, Борислава Стоянова, Гюнчо Скордева, Илью Винарского, Диму Володина, Кристиана Вайсгербера, Алена Кесси и Юрия Демченко за предоставленную ими ценную информацию. .

СССР

Союз Советских Социалистических Республик · Советский Союз

Как США, бывший Советский Союз (СССР)
имеет долгую криптографическую историю.За прошедшие годы профсоюз произвел широкий спектр шифровальных машин, которые были
используется самими русскими и их союзниками по бывшим
Варшавский договор
государства, такие как DDR,
Чехословакия, Венгрия, Румыния
и Болгария.

К сожалению, мало что известно о шифровальных машинах, созданных в
бывший Советский Союз
так как большинство из них были произведены в пылу
Холодная война, когда Восток и
Запад разделяли плотно закрытые
Железный занавес.

После падения Берлинской стены в 1989 г.
и распад Советского Союза
несколько лет спустя большинство машин были
выведены русскими и впоследствии были уничтожены.Лишь очень немногие машины избежали удара кувалды, некоторые из них
описаны на этом сайте.


Шифровальные машины СССР на этом сайте


Известные шифровальные машины СССР

Незадолго до Великой Отечественной войны россияне купили пару
Хагелин Б-211
машин и скопировал дизайн.Машинка стала известна
как К-37 (Кристалл) и был изменен для кириллицы (русского) алфавита,
предоставляя 30 символов вместо стандартных 25.

В настоящее время нет известных уцелевших машин К-37, хотя
Фотография одного была опубликована в воспоминаниях Бориса Хагелина.

➤ Подробнее

М-125 (кодовое имя: Фиалка) был одним из самых красивых и компактных
электромеханические шифровальные машины, произведенные в СССР во время холодной войны.Его использовали большинство стран Варшавского договора, в том числе и сама Россия.

Имеет встроенный принтер, перфоратор, устройство чтения бумажной ленты и
10-колесная шифровальная машина с нерегулярным шагом колес.

➤ Подробнее

М-105 (АГАТ) — автономная шифровальная машина, разработанная в СССР.
в середине 1960-х годов и использовался всеми странами Варшавского договора.В качестве ключа используется широкая 11-уровневая перфорированная бумажная лента.

➤ Подробнее

M-130 (кодовое имя: Koralle) использовался для зашифрованного распространения
сводки погоды между странами бывшего Варшавского договора. Это было предназначено
использоваться в случае начала войны между Востоком и Западом.

Поскольку погодные сводки в дальнейшем распространялись через другие шифровальные машины,
враг мог использовать их как возможную шпаргалку. По этой причине
метеорологические данные должны были быть зашифрованы.

➤ Подробнее

В разгар холодной войны американцы и русские установили
Прямая линия связи (DCL) между Вашингтоном и Москвой.Это позволило
прямой обмен телетайпами между двумя странами.

DCL стала называться горячей линией Вашингтон-Москва ,
или Горячая линия для краткости.

➤ Подробнее

Т-219 (кодовое имя: Яхта, Яхта) был скремблером голоса, использовавшимся Советским Союзом.
Союз во время холодной войны.Состоит из пульта дистанционного управления и основного
скремблер, и обычно устанавливался в радиоубежище
Автомобиль ГАЗ-66 в составе радиостанции Р-142.

➤ Подробнее

Все ссылки, показанные красным, в настоящее время недоступны.Если вам нравится информация на этом сайте, почему бы не сделать пожертвование?
Крипто-музей. Создано: среда, 3 августа 2011 г. Последнее изменение: понедельник, 30 сентября 2019 г. — 08:28 CET.

Компьютерный музей Гленна

Компьютерный музей Гленна

Шифровальные устройства меня очень интересуют по нескольким причинам.Одна из причин — важность шифрования в бизнесе, военной и личной безопасности.
Это значение, конечно, растет с распространением персональных компьютеров и устройств связи.
Другой заключается в том, что шифрование по своей сути является вычислительно-ресурсоемким приложением, идеально подходящим для компьютеров.
мой любимый предмет.
Кроме того, мой магистр (много-много лет назад) был по математике с особым интересом к теории чисел — основам шифрования.
Я всегда старался следить за развитием криптографии, которые в моей жизни претерпели значительные изменения.И, наконец, устройства шифрования технически «сладкие»: хорошая инженерия, технически сложная, хранящая секреты,
инновационные, сочетание электроники и механики и т. д.

Коротко о продуктах: мой интерес к этой области привел к тому, что мы добавили надежные функции аппаратной безопасности в x86.
процессоры, которые разрабатывает моя компания (Centaur Technology).
Начиная с 2003 года, все процессоры Centaur (продаваемые VIA Technologies)
имели чрезвычайно быструю аппаратную генерацию случайных чисел,
Шифрование AES и
безопасный алгоритм хеширования (SHA).Более подробная информация об этой инициативе по обеспечению безопасности VIA находится здесь.

К сожалению, устройства шифрования найти сложно, а когда их можно найти, они очень дороги,
так что коллекция музея жалко мала.
Итак, если вас интересует криптография, есть много очень хороших сайтов, на которых есть обширные коллекции.
например здесь, здесь и здесь ..
Однако одно главное устройство, которое у нас есть (Фиалка), чрезвычайно интересно.

Шифровальное устройство М-125 России (Фиалка или ФИАЛКА)

div>
Это шифровальное устройство «Фиалка» (также известное как М-125), разработанное в России, вероятно, мое любимое устройство.
предмет в моем музее с (1)
аппарат Фиалка — это (насколько я знаю) самый современный
для очень популярного типа устройств шифрования, называемых роторными машинами,
(2) о существовании Фиалки и ее подробностях стало известно всего несколько лет назад,

и (3) это очень умное произведение машиностроения и электротехники!

Fialka использовалась в странах Варшавского договора (восточноевропейские) до распада Советского Союза (наша, похоже, чешская модель).Сами устройства довольно редки, но, к счастью, в сети есть значительное количество очень хорошей информации.
о Фиалке и ее эксплуатации. Я очень рекомендую (и высоко оцениваю) найденные здесь работы
и тут
который включает здесь выдающийся образец реверс-инжиниринга.
Если вас интересует шифрование или этот конкретный тип устройства, вам обязательно стоит прочитать эти ссылки.

После Первой мировой войны многие страны (включая США) разработали роторные машины и использовали их для шифрования.Самым известным из них была немецкая Enigma, использовавшаяся во Второй мировой войне.
Fialka использует те же общие принципы, что и Enigma, но намного сложнее и обеспечивает гораздо лучшее шифрование.
Все роторные машины реализуют шифр подстановки,
в частности «полиалфавитный шифр».
Это означает, что шифрование выполняется путем замены каждого символа открытого текста некоторым алгоритмически выбранным другим символом,
и алгоритм выбора заменяющего символа изменяется после каждой замены.Изменяющийся алгоритм подстановки эффективно маскирует частоту символов открытого текста.
Какой-то ключ шифрования определяет, как алгоритм подстановки изменяется для каждого символа.
Этот метод шифрования использовался вручную в течение сотен лет, и самым известным примером является
шифр Виженера.
Фундаментальной слабостью таких реализуемых вручную полиалфавитных подходов является ограниченное количество используемых алгоритмов замены (или алфавитов).
Например, если длина ключа составляет всего пять символов, каждый пятый символ обычного текста будет заменен с использованием того же алгоритма.

Однако, если ключ длиннее открытого текста и алгоритм подстановки беспристрастен, то такой подход подстановки теоретически нерушим.
На практике это делается с использованием метода шифрования, известного как «одноразовый блокнот».
Криптографическая сила подхода с одноразовым блокнотом заключается в том, что замена каждого символа обычного текста
эффективно выбирается из списка случайных значений (ключа), причем длина списка не меньше длины шифруемого сообщения.
Слабость, конечно же, в том, что дешифратор должен иметь такой же (возможно, очень длинный) список случайных значений,
таким образом создавая сложность и риски при распределении ключей.

Роторные машины пытаются приблизить случайную замену символов одноразового блокнота, используя механизированный алгоритм и очень короткий ключ.
Механика, конечно, не случайна, но очень воспроизводима при некотором начальном состоянии.
Таким образом, это начальное состояние является ключом, который должен быть известен как шифровщику, так и дешифратору.

Основным механизмом в роторных машинах для выполнения замены символов является … ротор.
Ротор имеет электрические контакты с каждой стороны (по одному на каждый буквенный знак).
и внутреннее соединение, которое выполняет отображение входного символа на другой выходной символ.Несколько роторов с различным отображением символов связаны вместе с некоторым механизмом, который может вращать роторы для новых отображений.
после каждого символа, тем самым постоянно меняя эффективный алфавит замены.
Хотя многие устройства шифрования использовались с использованием этого общего подхода,
каждый отличается в деталях: сколько роторов, как они движутся, какие сопоставления находятся в роторах, чем управляет клавиша и т. д.
Сила шифрования конкретного устройства действительно зависит от этих типов деталей.Наша Fialka имеет несколько подробных конструктивных особенностей, устраняющих известные недостатки других устройств.

Существует несколько различных версий Фиалки, или М-125, наша — одна из самых совершенных моделей, М-125-3МП2.
Более подробное описание особенностей нашей конкретной версии можно найти здесь.
У нас есть полный набор кодовых колес самого современного типа (6K, регулируемый) и полный набор опорных колес старого типа (6K, фиксированный).
Наша клавиатура — это чешская многоязычная версия с четырьмя символами на клавишу: кириллица, латиница, специальные символы и цифры.

Для тех, кто не хочет читать подробные ссылки, я дам краткое резюме.
Во-первых, краткий обзор (некоторые функции будут рассмотрены более подробно позже):
На рисунках 1 и 2 показан весь блок с крышкой и без нее.
Клавиатура и роторы видны вместе с некоторыми переключателями управления и механизмом чтения бумажной ленты (внизу справа).
Пуансон вывода бумажной ленты и принтер можно увидеть в дальней задней части.
На рисунке 3 показана левая сторона с выдвижным слотом (показан открытым) для карты управления переназначением символов.
эта карта является ключевым компонентом алгоритма шифрования.На рисунке 4 показана правая сторона, содержащая дополнительные переключатели управления вместе с аварийным ручным рычагом для перемещения роторов.
(полный механизм шифрования приводится в действие электродвигателем).
На рисунке 5 показана задняя часть с электродвигателем и задняя сторона бумажной ленты и механизмов вывода на принтер.
Рисунок 6 — это крупный план клавиатуры, показывающий несколько наборов символов и
Рисунок 7 — крупный план стопки из 10 роторов.
На рис. 8 показан отсек ротора со снятым ротором.
Электрические контакты ротора показаны вместе с пальцами внизу, которые вращают роторы после каждого символа.На рис. 9 показан частично разобранный блок несущего винта, а на заднем плане — полный резервный ротор.
Видны контакты с обеих сторон каждого ротора.
На рис. 10 показан ротор с удаленным внутренним сердечником.
Расположение этого ядра является частью начальной настройки, и такая гибкость обеспечивает большую криптографическую стойкость.
Рисунок 11 — это крупный план сердечника проводки, где вы можете просто различить некоторые из проводов отображения символов внутри сердечника.
На рисунках 12 и 13 показан дополнительный источник питания.Это довольно приятный блок, который выдает 24 В от множества входных напряжений переменного тока или формирует постоянный ток.
На рис. 13 показана копия руководства на немецком языке.
Однако учтите, что все переключатели Fialka имеют русскую маркировку.

Итак, как это зашифровать или расшифровать?

Нажата одна из 30 клавиш, скажем A.
Или персонаж мог быть прочитан с устройства чтения бумажной ленты.
Активированный провод, соответствующий проводу ввода символа, идет к кард-ридеру (слот с левой стороны).
Отверстия в карточке управляют заменой символов. Итак, наш A переводится, скажем, в T.
Активированный Т-образный провод идет к первому ротору, где он преобразуется, скажем, в X.
Выходной сигнал X первого ротора переходит во второй ротор и преобразуется, скажем, в Y.
Эта маршрутизация и трансляция продолжается через ротор 10, где результирующий сигнал транслируется.
внутри «отражателя» (оконечный вывод пакета ротора) и отправляется обратно в ротор 10.
Ротор 10 переводит и отправляет результат обратно в ротор 9 и так далее до окончательного вывода из ротора 1.
Окончательный выходной символьный сигнал кодируется, печатается и перфорируется на бумажной ленте.

Устройство шифрования KG-84

Карта TSEC

Классические криптографические системы.Визуальное введение в три основных… | Хесус Наджера

Письменное общение встречается во всех случаях нашей истории — начиная с самых ранних дней нашего существования как вида. До того, как мы открыли сельское хозяйство и постоянные поселения, кочевые племена, как известно, оставили после себя истории о победах и невзгодах в примитивных языковых структурах, известных как прото-письменность (и). Однако, как только мы начали обосновываться, полезность письменного общения начала развиваться. Раньше кочевые племена больше всего боялись хищных животных и климатических катаклизмов; после заселения, однако, других племен приняли мантию как самую большую угрозу.

Взаимодействие между ранними поселениями привело к зарождению дипломатии, которая, в свою очередь, подтолкнула к развитию общения и языка. В частности, это привело к необходимости секретности и шифрования. Как сообщества могут охранять свои самые надежные секреты или доверять посланникам, несущим их самые надежные секреты, не рискуя попасть в чужие руки?

Enter Cryptography

Шифры, возможно, являются основными строительными блоками криптографии — они, безусловно, являются самыми ранними зарегистрированными реализациями шифрования.В причудливом крипто-жаргоне шифр — это просто последовательность шагов, которые шифруют ( шифрует ) исходное сообщение, известное как открытый текст , в результирующее сообщение, известное как зашифрованный текст .

Самые ранние шифры, зарегистрированные в истории, были довольно элементарными, обычно зашифровывались вручную или с помощью простого механического устройства. Чтобы глубже понять цели и принципы, лежащие в основе шифров, мы рассмотрим три из этих простых, вручную зашифрованных шифров, имеющих историческое значение:

Шифр Атбаша — начало Б.C Days, моноалфавитная подстановка
Шифр Цезаря — 100 г. до н.э., моноалфавитный сдвиг
Шифр Виженера — 1553, ключи и потоки ключей

Хотя эти ранние примеры предоставляют широкие возможности для обучения и подчеркивают ключевые моменты, они на световые годы позади их современные аналоги. Мощные, широко известные шифры составляют краеугольный камень безопасности связи — например, знаменитый AES (Advanced Encryption Standard), который широко используется во всем Интернете и представляет собой потрясающую реализацию шифра Риндждаля.Фактически, современные шифры настолько безопасны, что требуют почти бесконечной вычислительной мощности для взлома грубой силы (по сравнению с хлипкими шифрами, которые мы рассмотрим, которые можно взломать вручную с минимальными усилиями).

Замещающий шифр — Атбаш

Первая остановка в нашем путешествии неразрывно связана с еврейской религией. Известный еще в древнем Израиле, шифр Атбаша представляет собой простой моноалфавитный код , заменяющий шифр, используемый для шифрования еврейского алфавита.Предположительно, в Книге Йирмеяху (Иеремии) есть несколько слов, зашифрованных с помощью Атбаша.

В качестве первого шифра он предлагал близкую к нулю безопасность, поскольку следовал очень простому методу подстановки. В шифровании подстановка — это именно то, на что она похожа: возьмите одну букву (или символ) и замените ее на основе некоторого протокола (правила) шифрования. В Атбаше первая буква алфавита заменяется последней буквой, вторая буква заменяется второй на последнюю и так далее; по сути, алфавит перевернут.Вот и все. Это шифрование нашего первого шифра — давайте рассмотрим пример с английским алфавитом из 26 букв:

Опубликовано на https://www.setzeus.com/

Надеемся, что приведенный выше пример прост. Читая приведенную выше диаграмму слева направо и сверху вниз, мы начинаем с текстового сообщения («Это шифр»). Затем мы шифруем его с помощью протокола Атбаш (перевернутый алфавит), в результате чего получается зашифрованный текст («Gsrh Rh Z Xrksvi»). По многим причинам это очень небезопасный шифр.Самая главная причина в том, что после того, как он сломан, он будет разбит на всех сообщений. Нет обязательного различия для каждого сообщения, нет ключа .

Shift Cipher —Caesar

Хотя почти наверняка не — это первый момент в истории, когда криптографическая система использовалась правящим органом, знаменитая Римская империя, как известно, полагалась на секретную связь. В частности, было известно, что правление Юлия Цезаря использовало одну из самых ранних форм шифрования для передачи секретных сообщений генералам, находящимся на передовой.

Caesar Cipher представляет собой еще один очень простой протокол шифрования. На этот раз римляне просто сдвинули влево каждый символ в своем алфавите на трех символов, а затем зашифровали открытый текст, заменив его символы новым алфавитом. Пример ниже:

Опубликовано на https://www.setzeus.com/

Еще раз ясно, что этот конкретный шифр зависит от секретности самой системы. Как только «хакер» выясняет, что все сообщения зашифрованы с одним и тем же сдвигом 3, все предыдущие, текущие и будущие сообщения будут взломаны.На этот раз цифра 3 является ярким примером ключа . Как можно догадаться, поддержание системы шифрования со статическим (единственным) ключом — гарантированный сбой, поэтому возникает вопрос: как мы можем спроектировать систему шифрования с несколькими или динамическими ключами?

Ключи и потоки ключей — Vigenere Ciphers

Как показывает история, около 1553 года Джован Аттиста Белласо опубликовал ответ на поставленный выше вопрос. Опубликован в своей книге La cifra del.Sig. Джован Баттиста Белла, Vigenere Cipher был первым шифром, в котором использовалась система шифрования с динамическим ключом (изменяющимся). Используя тип деления, общий для программистов, по модулю математики, шифр Виженера гораздо более сложен при ручном шифровании открытого текста. В приведенном ниже примере мы снова зашифруем то же текстовое сообщение («Это шифр»), однако мы также назначим ключ — слово «Testkey»:

Skiff, сквозное шифрование. альтернатива Google Docs, поднимает 3 доллара.Семена 7M — TechCrunch

Представьте, если бы Документы Google были зашифрованы таким образом, чтобы даже Google не мог получить доступ к вашим документам. В двух словах, это Скифф.

Skiff — это редактор документов, внешний вид которого похож на Google Docs, позволяющий писать, редактировать и сотрудничать в реальном времени с коллегами с сохранением конфиденциальности. Поскольку редактор документов построен на основе сквозного шифрования , Skiff не имеет доступа к чьим-либо документам — имеют доступ только пользователи и те, кто приглашен к сотрудничеству.

Идея, которая уже привлекла внимание инвесторов. Соучредители Skiff Эндрю Милич (генеральный директор) и Джейсон Гинзберг (технический директор) объявили сегодня, что стартап привлек 3,7 миллиона долларов в виде начального финансирования от венчурной компании Sequoia Capital, всего через год с момента основания Skiff в марте 2020 года. Председатель Alphabet Джон Хеннесси, в раунде также приняли участие бывший генеральный директор Yahoo Джерри Янг и соучредители Eventbrite Джулия и Кевин Харц.

Милич и Гинзберг сообщили TechCrunch, что компания будет использовать начальное финансирование для роста команды и создания платформы.

Skiff не сильно отличается от WhatsApp или Signal, которые также имеют сквозное шифрование в редакторе документов. «Вместо того, чтобы использовать его для отправки сообщений группе людей, мы используем его для отправки небольших фрагментов документов, а затем собираем их вместе в единое рабочее пространство», — сказал Милич.

Но соучредители признали, что размещение конфиденциальных документов в облаке требует от пользователей большого доверия к стартапу, особенно к тому, который существует не так давно.Вот почему Skiff опубликовал технический документ с техническими подробностями о том, как работает его технология, и начал открывать исходные коды частей своего кода, позволяя любому увидеть, как работает платформа. Милич сказал, что Скифф также прошел как минимум один комплексный аудит безопасности, и компания насчитывает консультантов от Signal Foundation до Trail of Bits.

Вроде работает. За месяцы, прошедшие с тех пор, как Skiff был запущен через программу только по приглашениям, тысячи пользователей, включая журналистов, ученых-исследователей и юристов по правам человека, используют Skiff каждый день, а еще 8000 пользователей находятся в списке ожидания.

«Группа пользователей, которая нас больше всего волнует, — это обычные люди, которым небезразлична конфиденциальность», — сказал Гинзберг. «Существует так много сообществ по обеспечению конфиденциальности и людей, которые защищают эти типы продуктов, которые действительно заботятся о том, как они построены, и потеряли доверие к крупным компаниям».