Aatbash, Scytal cipher, Cardano lattice - cara terkenal untuk menyembunyikan maklumat daripada mengintip. Dalam erti kata klasik, sifir pilih atur ialah anagram. Intipatinya terletak pada fakta bahawa huruf teks biasa menukar kedudukan mengikut peraturan tertentu. Dalam erti kata lain, kunci kepada sifir ialah penyusunan semula aksara dalam mesej terbuka. Walau bagaimanapun, pergantungan kunci pada panjang teks yang disulitkan menimbulkan banyak kesulitan untuk menggunakan jenis sifir ini. Tetapi mereka yang bijak telah menemui penyelesaian rumit yang menarik, yang diterangkan dalam artikel.
Kumpulan terbalik
Untuk membiasakan diri dengan penyulitan dengan kaedah pilih atur, mari kita sebutkan salah satu contoh paling mudah. Algoritmanya terdiri daripada membahagikan mesej kepada n blok, yang kemudiannya dibalikkan kembali ke hadapan dan ditukar. Pertimbangkan contoh.
"Hari telah berlalu dan langit adalah udara gelap"
Mari bahagikan mesej ini kepada kumpulan. Dalam kes ini, n=6.
"Denuh odily nebav cool cool"
Sekarang kembangkan kumpulan, tulis setiap satu dari penghujung.
"diburu waben dzo methu yin"
Mari kita bertukar tempat dengan cara tertentu.
"ilido methu yin hunned waben dzo"
Bagi orang jahil dalam bentuk ini, mesej itu tidak lebih daripada sampah. Tetapi, sudah tentu, orang yang kepadanya mesej ditujukan bertanggungjawab ke atas algoritma penyahsulitan.
Sisip tengah
Algoritma penyulitan ini lebih rumit sedikit daripada kaedah pilih atur penyulitan:
- Pisah mesej kepada kumpulan dengan bilangan aksara genap.
- Masukkan huruf tambahan di tengah-tengah setiap kumpulan.
Mari kita lihat contoh.
- "Dia membawa makhluk itu tidur".
- "Earth yetv ariu drive lkosnu".
- "Zeamn yabtv arayu voabdi lkoasnu".
Dalam kes ini, huruf bergantian "a" dan "ab" telah disisipkan di tengah-tengah kumpulan. Sisipan boleh berbeza, dalam nombor yang berbeza dan tidak berulang. Selain itu, anda boleh mengembangkan setiap kumpulan, mengocoknya, dsb.
Ciphergram "Sandwic"
Satu lagi contoh penyulitan pilih atur yang menarik dan mudah. Untuk menggunakannya, anda perlu membahagikan teks biasa kepada 2 bahagian dan masukkan salah satu daripadanya aksara demi aksara antara huruf yang lain. Mari kita gunakan contoh.
"Daripada merekakerja; Saya seorang sahaja, gelandangan"
Dibahagikan kepada separuh dengan bilangan huruf yang sama.
Dari jerih payah mereka, hanya saya yang tiada tempat tinggal
Sekarang tulis separuh pertama mesej dengan lebih banyak jarak huruf.
"O T dan X T R U D DOL dan Sh"
Dan dalam celah ini kami akan meletakkan huruf separuh kedua.
"Oyatoidhitnrbuedzodvolminshiy"
Akhir sekali kumpulkan huruf ke dalam jenis perkataan (operasi pilihan).
"Oyatoi dhi tnrbue dzodvol minshhy"
Sangat mudah untuk menyulitkan teks dengan kaedah ini. Mereka yang belum tahu perlu memikirkan rentetan sampah yang terhasil untuk beberapa waktu.
Permutasi di sepanjang "laluan"
Ini adalah nama yang diberikan kepada sifir yang digunakan secara meluas pada zaman dahulu. Laluan dalam pembinaan mereka adalah sebarang angka geometri. Teks biasa ditulis ke dalam angka sedemikian mengikut skema tertentu, dan diekstrak mengikut sebaliknya. Sebagai contoh, salah satu pilihan mungkin untuk menulis ke jadual teks biasa mengikut skema: ular merangkak dalam sel mengikut arah jam, dan mesej yang disulitkan dikarang dengan menghapuskan lajur dalam satu baris, dari yang pertama hingga yang terakhir. Ini juga merupakan penyulitan pilih atur.
Mari tunjukkan melalui contoh cara menyulitkan teks. Cuba tentukan sendiri laluan rakaman dan laluan kompilasi sifirgram.
"Bersedia untuk mengharungi peperangan".
Kami akan menulis mesej ke dalam jadual sel 3x9. Dimensi jadualboleh ditentukan berdasarkan panjang mesej, atau beberapa jadual tetap boleh digunakan beberapa kali.
| p | r | and | r | o | t | o | kepada | l |
| r | e | d | s | kepada | saya | c | l | saya |
| f | a | t | b | kepada | o | th | n | y |
Kami akan mengarang sifir bermula dari sudut kanan atas jadual.
"Launlvosoyatovvygidtaerprj"
Menterbalikkan langkah yang diterangkan tidaklah sukar. Ia cukup mudah untuk melakukan sebaliknya. Kaedah ini sangat mudah, kerana ia memudahkan untuk mengingati prosedur penyulitan dan penyahsulitan. Dan ia juga menarik, kerana anda boleh menggunakan mana-mana angka untuk sifir. Contohnya, lingkaran.
Permutasi menegak
Sifir jenis ini juga merupakan varian pilih atur laluan. Ia menarik di tempat pertama dengan kehadiran kunci. Kaedah ini digunakan secara meluas pada masa lalu dan juga menggunakan jadual untuk penyulitan. Mesej direkodkan dalam jadual dengan cara biasa - dari atas ke bawah, dan ciphergram ditulis secara menegak, sambil menghormati perintah yang ditunjukkan oleh kunci atau kata laluan. Mari lihat contoh penyulitan sedemikian.
"Keduanya dengan jalan yang menyakitkan dan dengan belas kasihan"
Mari kita gunakan jadual sel 4x8 dan tulis mesej kita di dalamnya dengan cara biasa. Dan untuk penyulitangunakan kunci 85241673.
| and | c | t | saya | r | o | c | t |
| n | s | m | p | y | t | e | m |
| and | c | c | o | c | t | r | a |
| d | a | n | b | e | m |
Kunci ditunjukkan di bawah.
| 8 | 5 | 2 | 4 | 1 | 6 | 7 | 3 |
Sekarang, menggunakan kekunci sebagai petunjuk pesanan, tulis lajur menjadi satu baris.
"Gusetmsntmayposysaottmserinid"
Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa dengan kaedah penyulitan ini, sel kosong dalam jadual tidak boleh diisi dengan huruf atau simbol rawak, dengan harapan ini akan merumitkan teks sifir. Malah, sebaliknya, tindakan sedemikian akan memberi petunjuk kepada musuh. Kerana panjang kunci akan sama dengan salah satu pembahagi panjang mesej.
Pilihan menegak diterbalikkan
Permutasi menegak adalah menarik kerana penyahsulitan mesej bukanlah pembalikan mudah algoritma. Sesiapa yang tahu kunci tahu berapa banyak lajur jadual itu. Untuk menyahsulit mesej, anda perlu menentukan bilangan baris panjang dan pendek dalam jadual. Ini akan menentukan permulaan, dari mana untuk mula menulis teks sifir ke jadual untuk membaca plaintext. Untuk melakukan ini, kami membahagikan panjangnyamesej mengikut panjang kunci dan kami mendapat 30/8=3 dan 6 dalam bakinya.
Oleh itu, kami mengetahui bahawa jadual mempunyai 6 lajur panjang dan 2 lajur pendek, diisi dengan huruf tidak sepenuhnya. Melihat kepada kunci, kita dapat melihat bahawa penyulitan bermula dari lajur ke-5 dan ia sepatutnya panjang. Jadi kita dapati bahawa 4 huruf pertama teks sifir sepadan dengan lajur kelima jadual. Kini anda boleh menulis semua huruf di tempat dan membaca mesej rahsia.
Jiji Cardano
Jenis ini merujuk kepada apa yang dipanggil sifir stensil, tetapi pada dasarnya ia adalah penyulitan dengan kaedah pilih atur aksara. Kuncinya ialah stensil dalam bentuk meja dengan lubang potong di dalamnya. Sebenarnya, sebarang bentuk boleh menjadi stensil, tetapi segi empat sama atau meja paling kerap digunakan.
Stensil Cardano dibuat mengikut prinsip berikut: sel yang dipotong tidak boleh bertindih antara satu sama lain apabila diputar sebanyak 90°. Iaitu, selepas 4 putaran stensil di sekeliling paksinya, slot di dalamnya tidak boleh bertepatan.
Menggunakan kekisi Cardano ringkas sebagai contoh (ditunjukkan di bawah).
Menggunakan stensil ini, enkripsikan frasa "Wahai Muses, saya akan merayu kepada anda."
| - | O | - | M | - | - |
| U | |||||
| З | S | ||||
| K | |||||
| B | A | ||||
| M |
Isi sel stensil dengan huruf mengikut peraturan: pertama dari kanan ke kiri, dan kemudian dari atas ke bawah. Apabila sel kehabisan, putar stensil 90 ° mengikut arah jam. Dengan cara ini kita mendapat jadual berikut.
| Saya | - | - | - | - | - |
| O | B | R | |||
| A | Sch | ||||
| y | |||||
| С | b |
Dan putarkannya 90° sekali lagi.
| - | - | - | - | - | С |
| B | O | ||||
| З | |||||
| B | A | ||||
| N | |||||
| b | E |
Dan giliran terakhir.
| - | - | M | - | - | - |
Selepas menggabungkan 4 jadual menjadi satu, kami mendapat mesej yang disulitkan terakhir.
| Saya | O | M | M | G | С |
| B | O | U | B | O | R |
| G | З | A | З | Sch | S |
| B | G | K | G | A | U |
| G | B | G | N | G | A |
| M | С | b | b | E | G |
Walaupun mesej mungkin kekal sama, tetapi untuk penghantaran adalah lebih mudah untuk menerima teks sifir yang kelihatan biasa. Untuk melakukan ini, sel kosong boleh diisi dengan huruf rawak dan lajur boleh ditulis dalam satu baris:
YAVGVGM OOZGVS MUAKGY MBZGN GOSCHAGE SRYUAG
Untuk menyahsulit mesej ini, penerima mesti mempunyai salinan tepat stensil yang digunakan untuk menyulitkannya. Sifir ini telah lama dianggap agak stabil. Ia juga mempunyai banyak variasi. Contohnya, penggunaan 4 jeriji Cardano sekali gus, setiap satunya berputardengan cara saya sendiri.
Analisis sifir pilih atur
Semua sifir pilih atur terdedah kepada analisis kekerapan. Terutama dalam kes di mana panjang mesej adalah setanding dengan panjang kunci. Dan fakta ini tidak boleh diubah dengan berulang kali menggunakan pilih atur, walau bagaimanapun kompleksnya. Oleh itu, dalam kriptografi, hanya sifir yang menggunakan beberapa mekanisme sekaligus, sebagai tambahan kepada pilih atur, boleh menjadi stabil.
