Войти
Атака с известным открытым текстом (KPA ) - это модель атаки для криптоанализа, где злоумышленник имеет доступ как к незашифрованному тексту (называемому crib ), и к его зашифрованной версии (зашифрованный текст ). Их можно использовать для раскрытия дополнительной секретной информации, такой как секретные ключи и кодовые книги. Термин «детская кроватка» возник в Блетчли-Парк, британской операции по расшифровке Второй мировой войны, где он был определен как:
отрывок любой длины на простом языке (или коде)., обычно получаемые путем решения одного или нескольких зашифрованных или кодовых сообщений и встречающиеся или предположительно встречающиеся в другом зашифрованном или кодовом сообщении, которое может предоставить средство решения.
— Криптографический словарь Блетчли-Парка 1944 г., отформатированный Тони Сейлом (c) 2001 (PDF), стр. 22Слово «шпаргалка» было адаптировано из сленга термин, относящийся к обману (например, «Я написал свой ответ из вашей контрольной работы»). «Шпаргалка» изначально представляла собой дословный или подстрочный перевод текста на иностранном языке - обычно латинского или греческого текста, - который учащимся могли поручить переводить с исходного языка.
Идея шпаргалки заключается в том, что криптологи рассматривали непонятный зашифрованный текст, но если бы у них была подсказка о каком-то слове или фразе, которые, как можно было ожидать, присутствовать в зашифрованном тексте, они «клин», испытание, чтобы в него проникнуть. Если бы их случайным атакам на шифр иногда удавалось порождать эти слова или (предпочтительно) фразы, они бы знали, что могли быть на правильном пути. Когда эти слова или фразы появлялись, они вводили настройки, которые использовали, чтобы раскрыть их, обратно во все зашифрованное сообщение, чтобы добиться хорошего эффекта.
В случае Enigma немецкое верховное командование очень тщательно отнеслось к общей безопасности системы Enigma и понимало возможную проблему шпаргалок. С другой стороны, обычные операторы были менее осторожны. Команда Bletchley Park угадывала часть открытого текста на основе того, когда сообщение было отправлено, и путем распознавания обычных рабочих сообщений. Например, немцы передавали ежедневную сводку погоды каждый день в одно и то же время. Из-за регламентированного стиля военных сводок в каждом сообщении в одном и том же месте будет содержаться слово Wetter (по-немецки «погода»). (Знание местных погодных условий помогло Блетчли-Парку угадать и другие части открытого текста.) Другие операторы также посылали стандартные приветствия или представления. Офицер, находившийся в депрессии Каттара, постоянно сообщал, что ему не о чем докладывать. «Хайль Гитлер», встречающийся в конце сообщения, - еще один хорошо известный пример.
В Блетчли-парке во время Второй мировой войны прилагались огромные усилия, чтобы использовать (и даже силой немцы производить) сообщения с известным открытым текстом. Например, когда не хватало детских кроваток, Блетчли-парк иногда просил Королевские военно-воздушные силы «засеять» конкретную область в Северном море минами ( процесс, который получил название садоводство, по очевидной ссылке). Сообщения Enigma, которые были вскоре разосланы, скорее всего, будут содержать название района или гавани, которым угрожают мины.
Сами немцы могли быть очень любезны в этом отношении. Всякий раз, когда кто-либо из перешедших в немецкий Double-Cross агентов отправлял сообщение (написанное англичанами) своим обработчикам, они часто услужливо повторно зашифровывали сообщение слово в слово на Enigma для дальнейшей передачи в Берлин.
Когда пленный немец раскрыл на допросе, что операторам Enigma было приказано кодировать числа, записывая их по буквам, Алан Тьюринг просмотрел расшифрованные сообщения и определил, что число "eins" ("один")) была самой распространенной строкой в открытом тексте (закон Бенфорда ). Он автоматизировал процесс шпаргалки, создав каталог Eins, в котором предполагалось, что «eins» закодированы во всех позициях открытого текста. Каталог включал все возможные положения различных роторов, начальные положения и настройки клавиш Enigma.
Польское Бюро шифров аналогичным образом использовало «шпаргалки» в «методе ANX» до того, как World Вторая война (немцы использовали слово «AN», по-немецки «to», за которым следует «X» как разделитель для образования текста «ANX»).
Соединенные Штаты и Великобритания использовали одноразовые ленточные системы, такие как 5-UCO, для их наиболее чувствительного трафика. Эти устройства были невосприимчивы к атакам с использованием известного открытого текста; однако они были двухточечными линиями связи и требовали огромных запасов одноразовых лент. Сетевые шифровальные машины считались уязвимыми для шпаргалок, и для маскировки начала и конца сообщения использовались различные методы, в том числе разрезание сообщения пополам и отправка второй части первой и добавление бессмысленных заполнений на обоих концах. Последняя практика привела к инциденту, связанным с чудесами света. KL-7, представленный в середине 1950-х годов, был первой шифровальной машиной в США, которая считалась безопасной против атак с известным открытым текстом.
Классические шифры обычно уязвимы для атак с известным открытым текстом.. Например, шифр Цезаря может быть решен с использованием одной буквы соответствующего открытого текста и зашифрованного текста для полного дешифрования. Обычный моноалфавитный шифр подстановки требует нескольких пар символов и некоторых предположений, если имеется менее 26 различных пар.
