Прямая таблица

редактировать
Прямая таблица

В криптографии прямоугольная таблица (из Latin tabula rēcta ) - это квадратная таблица алфавитов, каждая строка которой состоит из сдвига предыдущей влево. Термин был изобретен немецким автором и монахом Иоганном Тритемием в 1508 году и использован в его Шифре Тритемия .

Содержание

  • 1 Шифр ​​Тритемия
    • 1.1 Улучшения
  • 2 Использование
  • 3 Ссылки
    • 3.1 Цитаты
    • 3.2 Источники

Шифр ​​Тритемия

Шифр ​​Тритемия был опубликован Иоганном Тритемиусом в его книге «Полиграфия», которая считается первой опубликованной работой по криптология.

Тритемий использовал прямую таблицу для определения полиалфавитного шифра, который был эквивалентен шифровальному диску Леона Баттисты Альберти, за исключением того, что порядок букв в целевом алфавите не смешивается. Прямая таблица часто упоминается при обсуждении докомпьютерных шифров, включая шифр Виженера и менее известный автоключевой шифр Блеза де Виженера. Все полиалфавитные шифры, основанные на шифре Цезаря, могут быть описаны в терминах прямой таблицы.

В прямоугольной таблице используется буквенный квадрат с 26 буквами алфавита, за которыми следуют 26 рядов дополнительных букв, каждая из которых сдвинута один раз влево по сравнению с буквой над ней. По сути, это создает 26 различных шифров Цезаря.

. Результирующий зашифрованный текст выглядит как случайная строка или блок данных. Из-за переменного смещения скрываются естественные частоты букв. Однако, если взломщик кода знает, что этот метод использовался, его легко взломать. Шифр уязвим для атак, потому что в нем отсутствует ключ , что нарушает принцип криптологии Керкхоффса.

Улучшения

В 1553 году важное расширение Метод Тритемия был разработан Джованн Баттиста Беллазо, теперь он называется шифром Виженера. Белласо добавил ключ, который используется, чтобы диктовать переключение шифралфавитов с каждой буквой. Этот метод был ошибочно приписан Блезу де Виженера, который опубликовал аналогичный шифр с автоключом в 1586 году.

Классический шифр Тритемия (с использованием сдвига на единицу) эквивалентен шифр Виженера с ключом ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ. Он также эквивалентен шифру Цезаря, в котором сдвиг увеличивается на 1 с каждой буквой, начиная с 0.

Использование

В основной части прямоугольной таблицы каждый алфавит сдвигается на единицу. буква слева от буквы над ней. Это формирует 26 рядов сдвинутых алфавитов, заканчивающихся алфавитом, начинающимся с Z (как показано на рисунке). От этих 26 алфавитов отделены строка заголовка вверху и столбец заголовка слева, каждый из которых содержит буквы алфавита в порядке от A до Z.

Прямая таблица может использоваться несколькими эквивалентными способами для шифрования и дешифрования текста. Чаще всего левый столбец заголовка используется для букв открытого текста, как при шифровании, так и при дешифровании. Это использование будет описано здесь. Чтобы расшифровать шифр Тритемия, нужно сначала найти в прямоугольной таблице буквы, которые нужно расшифровать: первую букву в первом внутреннем столбце, вторую букву во втором столбце и т. Д.; буква в крайнем левом углу столбца заголовка - это соответствующая расшифрованная буква открытого текста. Предполагая стандартный сдвиг 1 без использования ключа, зашифрованный текст HFNOS будет расшифрован как HELLO (H->H, F->E, N->L, O->L, S->O). Так, например, чтобы расшифровать вторую букву этого текста, сначала найдите F во втором внутреннем столбце, затем переместитесь прямо влево до самого левого столбца заголовка, чтобы найти соответствующую букву открытого текста: E.

Данные шифруются противоположным образом: сначала каждая буква открытого текста сообщения располагается в крайнем левом столбце заголовка прямой таблицы и отображается на соответствующую соответствующую букву во внутренних столбцах. Например, первая буква сообщения находится в левом столбце заголовка, а затем сопоставляется с буквой прямо напротив в столбце, озаглавленном «А». Следующая буква затем сопоставляется с соответствующей буквой в столбце, озаглавленном «B», и это продолжается до тех пор, пока все сообщение не будет зашифровано. Если предполагается, что шифр Тритемиуса имеет ключ ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ, процесс шифрования также можно концептуализировать как нахождение для каждой буквы пересечения строки, содержащей букву, которая должна быть зашифрована, со столбцом, соответствующим текущей букве ключа. Буква, на которой пересекаются эта строка и столбец, является буквой зашифрованного текста.

Программно шифр вычислим, присваивая A = 0, B = 1... {\ displaystyle A = 0, B = 1...}{\ displaystyle A = 0, B = 1...} , затем Процесс шифрования: ciphertext = (plaintext + key) (mod 26) {\ displaystyle ciphertext = (plaintext + key) \! \! \! \! {\ pmod {26}}}{\ displaystyle ciphertext = (открытый текст + ключ) \! \! \! \! {\ pmod {26}}} . Расшифровка выполняется в том же процессе, с обменом зашифрованного и открытого текста. ключ может быть определен как значение буквы из сопутствующего шифротекста в работающем ключевом шифре, константа для шифра Цезаря или отсчитываемый от нуля счетчик с некоторым периодом в коде Тритемия

Ссылки

Цитаты

Источники

  • Salomon, David (2005). Кодирование данных и компьютерных коммуникаций. Springer. ISBN 0-387-21245-0.
  • Саломон, Дэвид (2003). Конфиденциальность и безопасность данных. Springer. ISBN 0-387-00311-8.
  • Кинг, Фрэнсис X. (1989). Современная ритуальная магия: подъем западного оккультизма (2-е изд.). Prism Press. ISBN 1-85327-032-6.
  • Кан, Дэвид (1996). Взломщики кодов. Саймон и Шустер. ISBN 0-684-83130-9.
Последняя правка сделана 2021-06-09 07:08:20
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте