Расшифруйте сообщение, переданное спартанцу в V век до н. э.
Алгоритм шифрования: на жезл наматывают ленту и пишут открытый текст вдоль палочки по намотанной ленте. На смотанной ленте получается шифротекст — удобно и быстро. Толщина жезла и алфавит являются ключом шифра.
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.
1
2
3
4
5
1
A
B
C
D
E
2
F
G
H
I\J
K
3
L
M
N
O
P
4
Q
R
S
T
U
5
V
W
X
Y
Z
Устойчивость этого шифра была велика. Основная причина - возможность постоянно менять в квадрате последовательность букв.
Проверь себя
1
2
3
4
5
6
1
А
Б
В
Г
Д
Е
2
Ё
Ж
З
И
Й
К
3
Л
М
Н
О
П
Р
4
С
Т
У
Ф
Х
Ц
5
Ч
Ш
Щ
Ь
Ы
Ъ
6
Э
Ю
Я
!
?
Алгоритм шифрования: первая цифра кода – номер строки, вторая – номер столбца.
Особую роль в сохранении тайны сыграл способ шифрования, предложенный ЮЛИЕМ ЦЕЗАРЕМ и описанный им в «Записках о галльской войне» (1 век до н.э.) Ключом в шифре Цезаря является величина сдвига на 3.
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 Ъ Ы Ь Э Ю Я
Закодируем слово КОД
К
Н
Получаем слово
О
С
Д
Ж
Проверь себя
Расшифруйте сообщение
ТУЛЫИО, ЦЕЛЖЗО,ТСДЗЖЛО!
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 Ъ Ы Ь Э Ю Я
Алгоритм шифрования: читать четвертую букву вместо первой.
Пришёл, увидел, победил!
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).
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 Ъ Ы Ь Э Ю Я
При заданном ключе 317413327121 из шифротекста НСПУУСЁТЖХКА получает
Криптография
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.
А
Б
В
Г
Д
Е
Ж
З
И
К
Л
М
Н
О
П
Р
21
37
14
22
01
24
62
73
46
23
12
08
27
53
35
04
40
26
63
47
31
83
88
30
02
91
72
32
77
68
60
44
10
03
71
82
15
70
11
55
90
69
38
61
54
09
84
45
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. Первая книга, специально посвящённая описанию некоторых шифров, появилась в 855г., она называлась «Книга о большом стремлении человека разгадать загадки древней письменности».
Итальянский математик и философ ДЖЕРОЛАМО КАРДАНО написал книгу "О тонкостях", в которой имеется часть, посвященная криптографии.
Кардано дает "доказательство" стойкости шифров, основанное на подсчете числа ключей, предлагает использовать открытый текст в качестве ключа, и новый шифр, "Решетка Кардано". Решётка представляет собой лист из твердого материала, в котором через неправильные интервалы сделаны прямоугольные вырезы высотой для одной строчки и различной длины. На лист накладывали эту решетку и записывали в вырезы секретное сообщение. Оставшиеся места заполнялись произвольным текстом.
Проверь себя
Э
Н
И
И
Т
Т
В
А
Н
Н
Е
П
Е
А
Р
Р
А
Я
Е
С
У
С
К
А
П
Н
Е
А
К
Я
И
Т
Расшифруйте сообщение, используя одну из разновидностей решётки Кардано – поворотную решётку.
Эта наука
инрересная и перспективная
Датой появления криптографической службы в России считают 1549 год, с момента образования "посольского приказа", в котором имелось "цифирное отделение". Петр I полностью реорганизовал криптографическую службу, создав "Посольскую канцелярию".
Увлекались тайнописью и в России. Используемые шифры - такие же, как в западных странах - значковые, замены, перестановки.
Проверь себя
Расшифруйте сообщение написанное на тарабарском языке
Тарачембарачетаралобаравектарапробара
светаращенбаранеетара,баратемтараон
барапотаралезбаранеетарасвобарае
тарамубараОтетарачестбаравутара
Чем человек просвещеннее,
тем он полезнее своему Отечеству
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 - шифратора Джефферсона.
В 1817 г. ДЕСИУС УОДСВОРТ сконструировал принципиально новое шифровальное устройство, Нововведение состояло в том, что он сделал алфавиты открытого и шифрованного текстов различных длин.
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 и сейчас.
СЭМЮЕЛЬ МОРЗЕ разработал в 1838 году систему кодирования символов с помощью точки и тире.
Он является изобретателем телеграфа (1837год) – устройства в котором использовалась эта система. Самое важное в этом изобретении – двоичный код,- использование для кодирования букв только двух символов.
Проверь себя
Расшифруйте сообщение, используя
азбуку Морзе
Монитор
Принтер
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".
В 80-х годах XIX века ОГЮСТ КЕРКГОФФС издал книгу "Военная криптография" объемом всего в 64 страницы, но они обессмертили его имя в истории криптографии. В ней сформулированы шесть конкретных требований к шифрам. Все эти требования актуальны и в наши дни.
Во второй половине XX века, вслед за развитием элементной базы вычислительной техники, появились электронные шифраторы. Сегодня они составляют подавляющую долю средств шифрования, удовлетворяя все возрастающим требованиям по надежности и скорости шифрования. В семидесятых годах был принят и опубликован первый стандарт шифрования данных (DES), "легализовавший" принцип Керкгоффса в криптографии; после работы американских математиков У. ДИФФИ и М. ХЕЛЛМАНА родилась "новая криптография"— криптография с открытым ключом.
Проверь себя
Найдите в художественных произведениях примеры шифров. Какие «криптографические» преобразования проделывали и проделывают над своими именами и фамилиями писатели, поэты, музыканты?
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.
