Тетерукова Н. А., Апанасевич С. А. Защита компьютерной информации лаб практикум

Контрольные вопросы

1. 
   Укажите возможные ключи шифрования методом пере- становок.
   
2. 
   Перечислите разновидности метода шифрующих таблиц.
   
3. 
   Как выполняется шифрование методом двойной переста- новки? Что при этом является ключом?
   
4. 
   Что такое магический квадрат?
   
5. 
   Как выполняется шифрование методом магического квад- рата?
   

Отчетность по практической работе

Выполните в рабочей тетради задания согласно своему ва- рианту с подробным описанием хода решения.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 2

ШИФРОВАНИЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИСТЕМ ЦЕЗАРЯ И СИСТЕМЫ ТРИСЕМУСА


Цель работы: формирование умений шифрования с исполь- зованием систем Цезаря и системы Трисемуса.

Теоретические сведения

При шифровании заменой (подстановкой) символы шифру- емого текста заменяются символами того же или другого алфа- вита с заранее установленным правилом замены. В шифрах про- стой замены (одноалфавитной подстановки) каждый символ ис- ходного текста заменяется символами того же алфавита одина- ково на всем протяжении текста.

Система шифрования Цезаря

Шифр Цезаря является частным случаем шифра простой за- мены (одноалфавитной подстановки).
Ключом шифрования является целое число 1 … N, где N – количество букв алфавита шифруемого слова, уменьшенное на 1. Ключ будет обозначаться символом К. При шифровании исход- ного текста каждая буква заменяется на другую букву того же алфавита. Заменяющая буква определяется путем смещения от исходной буквы алфавита на К букв. При достижении конца ал- фавита выполняется циклический переход к его началу.
Рассмотрим пример шифрования сообщения «ПРИЛЕТАЮ ЗАВ- ТРА» с использованием системы Цезаря. Ключ шифрования К при- мем равным 3.
Сначала сформируем таблицу подстановок, содержащую соот- ветствующие пары букв исходного текста и шифртекста (табл. 2.1).
Т а б л и ц а 2.1

а

б

в

г

д

е

ё

ж

з

и

й

к

л

м

н

о

г

д

е

ё

ж

з

и

й

к

л

м

н

о

п

р

с

п

р

с

т

у

ф

х

ц

ч

ш

щ

ъ

ы

ь

э

ю

я

т

у

ф

х

ц

ч

ш

щ

ъ

ы

ь

э

ю

я

а

б

в

При шифровании каждая буква исходного текста (из верх- ней строки таблицы) заменяется на соответствующую букву из нижней строки.
Таким образом, в результате шифрования сообщения «ПРИ-
ЛЕТАЮ ЗАВТРА» будет получен шифртекст «ТУЛОЗХГБКГЕХУГ».

Аффинная система подстановок Цезаря

При шифровании с использованием аффинной системы под- становок Цезаря буква с порядковым номером t в соответству- ющем алфавите заменяется на букву, порядковый номер которой в этом же алфавите рассчитывается по формуле (at + b) mod m, где a, b – числовые ключи, а m – количество букв в алфавите.
При выборе ключа a необходимо учитывать следующее тре- бование: a и m должны быть взаимно простыми числами, то есть наибольший общий делитель a и m должен быть равен 1.
Рассмотрим пример шифрования сообщения «ПРИЛЕТАЮ ЗАВ- ТРА» с использованием аффинной системы подстановок Цезаря. Ключи шифрования примем следующими: a = 4, b = 2. Так как количество букв в алфавите m = 33, то требование к выбору ключа a соблюдается.
В первую очередь построим таблицу соответствия порядко- вых номеров букв исходного текста и шифртекста в соответ- ствии с формулой (табл. 2.2). Нумерация букв начинается с 0.
Т а б л и ц а 2.2

жүктеу/скачать 1,61 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: