Главная страница
Навигация по странице:

  • Распределение вероятностей букв в русских текстах

  • COM объекты. ЛБ 1_Com. Лабораторная работа 1 часть 1 взаимодействие с унаследованным программным кодом 1 реализация внутреннего сервера com в delphi 2


    Скачать 0.79 Mb.
    НазваниеЛабораторная работа 1 часть 1 взаимодействие с унаследованным программным кодом 1 реализация внутреннего сервера com в delphi 2
    АнкорCOM объекты
    Дата28.05.2022
    Размер0.79 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаЛБ 1_Com.doc
    ТипЛабораторная работа
    #554589
    страница8 из 13
    1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13

    Биграммный шифр Плейфейра


    Шифр Плейфейра, изобретенный в 1854 г., является наи­более известным биграммным шифром замены. Он применялся Великобританией во время первой мировой войны. Основой шиф­ра Плейфейра является шифрующая таблица со случайно распо­ложенными буквами алфавита исходных сообщений.

    Для удобства запоминания шифрующей таблицы отправи­телем и получателем сообщений можно использовать ключевое слово (или фразу) при заполнении начальных строк таблицы. В целом структура шифрующей таблицы системы Плейфейра пол­ностью аналогична структуре шифрующей таблицы Трисемуса. Поэтому для пояснения процедур шифрования и расшифрования в системе Плейфейра воспользуемся шифрующей таблицей Трисемуса.

    Процедура шифрования включает следующие шаги.

    1. Открытый текст исходного сообщения разбивается на пары букв (биграммы). Текст должен иметь четное количество букв и в нем не должно быть биграмм, содержащих две одинаковые буквы. Если эти требования не выполнены, то текст модифици­руется даже из-за незначительных орфографических ошибок.

    2. Последовательность биграмм открытого текста преобразуется с помощью шифрующей таблицы в последовательность биграмм шифртекста по следующим правилам:

    2.1. Если обе буквы биграммы открытого текста не попадают на одну строку или столбец (как, например, буквы А и Й в предыдущей таблице), тогда находят буквы в углах прямоугольника, определяемого данной парой букв. (В нашем примере это - буквы АЙОВ. Пара букв АЙ отображается в пару ОВ. После­довательность букв в биграмме шифртекста должна быть зеркально расположенной по отношению к последователь­ности букв в биграмме открытого текста.).

    2.2. Если обе буквы биграммы открытого текста принадлежат одному столбцу таблицы, то буквами шифртекста считаются буквы, которые лежат под ними. (Например, биграмма НС дает биграмму шифртекста ГЩ.) Если при этом буква открытого текста находится в нижней строке, то для шифртекста берется соответствующая буква из верхней строки того же столбца. (Например, биграмма ВШ дает битрамму шифртек­ста ПА.)

    2.3. Если обе буквы биграммы открытого текста принадлежат одной строке таблицы, то буквами шифртекста считаются буквы, которые лежат справа от них. (Например, биграмме НО дает биграмму шифртекста ДЛ.) Если при этом буква открытого текста находится в крайнем правом столбце, то для шифра берут соответствующую букву из левого столбца той же строке. (Например, биграмма ФЦ дает биграмму шифртекста ХМ.) Зашифруем текст

    ВСЕ ТАЙНОЕ СТАНЕТ ЯВНЫМ

    Разбиение этого текста на биграммы дает

    ВС ЕТ АЙ НО ЕС ТА НЕ ТЯ ВН ЫМ

    Данная последовательность биграмм открытого текста преобразу­ется с помощью шифрующей таблицы в следующую последовательность биграмм шифртекста

    ГП ДУ ОВ ДЛ НУ ПД ДР ЦЫ ГА ЧТ

    При расшифровании применяется обратный порядок действий.

    Следует отметить, что шифрование биграммами резко по­вышает стойкость шифров к вскрытию. Хотя книга И.Трисемуса "Полиграфия" была относительно доступной, описанные в ней идеи получили признание лишь спустя три столетия. По всей ве­роятности, это было обусловлено плохой осведомленностью криптографов о работах богослова и библиофила Трисемуса в области криптографии.

    Система омофонов


    Система омофонов обеспечивает простейшую защиту от криптоаналитических атак, основанных на подсчете частот появ­ления букв в шифртексте. Система омофонов является одноал­фавитной, хотя при этом буквы походного сообщения имеют не­сколько замен. Число замен берется пропорциональным вероят­ности появления буквы в открытом тексте.

    Данные о распределениях вероятностей букв в русском тексте приведены в таблице. Буквы в таблицах указаны в порядке убывания вероятности их появления в тексте. Например, русская буква Е встречается в 36 раз чаще, чем буква Ф, а английская буква Е встречается в 123 раза чаще, чем буква Z.

    Шифруя букву исходного сообщения, выбирают случайным образом одну из ее замен. Замены (часто называемые омофона­ми) могут быть представлены трехразрядными числами от 000 до 999. Например, в английском алфавите букве Е присваиваются 123 случайных номера, буквам В и G - по 16 номеров, а буквам J и Z - по 1 номеру. Если омофоны (замены) присваиваются случайным образом различные появления одной и той же буквы, тогда каждый омофон появляется в щифртексте равномерно.

    При таком подходе к формированию шифртекста простой подмчет частот уже ничего не дает криптоаналитику. Однако в принципе полезна также информация о распределении пар и троек букв в в различных естественных языках . Если эту информацию использовать при криптоанализе, он будет проведен более успешно.

    Распределение вероятностей букв в русских текстах

    Буква


    Вероятн.


    Буква


    Вероятн


    Буква


    Вероятность


    Буква


    Вероят­ность


    Пробел


    0,175


    Р


    0,040


    Я


    0,018


    X


    0.009


    О


    о;оэо


    В


    0,038


    Ы


    0.016


    Ж


    0,007


    Е


    0,072


    Л


    0,035


    3


    0,016


    Ю


    0.006


    А


    0,062


    К


    0,028


    Ъ


    0,014


    Ш


    0,006


    И


    0,062


    М


    0,026


    Б


    0,014


    Ц


    0.004


    Н


    0,053


    Д


    0,025


    Г


    0,013


    Щ


    0,003


    Т


    0,053


    П


    0,023


    Ч


    0,012


    Э


    0,003


    С


    0,045


    У


    0,021


    Й


    0,010


    Ф


    0,002

    1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13


    написать администратору сайта