лаб 15. Лаб раб 15. Лабораторные работы
Скачать 0.6 Mb.
|
Знать:перестановочные шифры свойства перестановочных шифров отличия перестановочных шифров от подстановочных; Уметь:применять шифр «Лесенка»; шифровать и расшифровывать сообщения шифром «Поворотная решетка». ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯВсе рассмотренные ранее методы основывались на замещении символов открытого текста различными символами шифрованного текста. Принципиально иной класс преобразований строиться на использовании перестановок букв открытого текста. Шифры, созданные с помощью перестановок, называют перестановочными шифрами. Шифр «Лесенка»Простейший из таких шифров использует преобразование «лесенки», заключающейся в том, что открытый текст записывается вдоль наклонных строк определенной длины («ступенек»), а затем считывается построчно по горизонтали. Например, чтобы шифровать сообщение «шифр с использованием перестановки» по методу лесенки со ступеньками длиной 2, запишем это сообщение в виде Ш Ф С С О Ь О А И М Е Е Т Н В И И Р И П Л З В Н Е П Р С А О К Шифрованное сообщение будет иметь следующий вид. ШФССОЬОАИМЕЕТНВИИРИПЛЗВНЕПРСАОК Шифр «Поворотная решетка»Для использования шифра, называемого поворотной решеткой, изготавливается трафарет из прямоугольного листа клетчатой бумаги размером 2m 2n клеток. В трафарете вырезано m n клеток так, что при наложении его на чистый лист бумаги того же размера четырьмя возможными способами его вырезы полностью покрывают всю площадь листа. Буквы сообщения последовательно вписываются в вырезы трафарета (по строкам, в каждой строке слева направо) при каждом из четырех его возможных положений в заранее установленном порядке. Рассмотрим процесс шифрования на примере. Пусть в качестве ключа используется решетка 6 10, приведенная на рисунке 3, а. Зашифруем с ее помощью текст ШИФРРЕШЕТКАЯВЛЯЕТСЯЧАСТНЫМСЛУЧАЕМШИФРАМАРШРУТНОЙПЕРЕСТА НОВКИ. а) б) в) г) д)
Рисунок 1 - Пример шифрования текста методом поворотной решетки Наложив решетку на лист бумаги, вписывается первые 15 (по числу вырезов) букв сообщения. Результат после снятия решетки изображен на рисунке 1, б. Повернув решетку на 180 градусов и вписав следующие 15 букв, получаем лист, изображенный на рисунке 1, в. Перевернув лист и проделав то же самое, шифруется остаток текста (рисунок 1, г и д). Получатель сообщения, имеющий точно такую же решетку, без труда прочтет исходный текст, наложив решетку на шифртекст по порядку четырьмя способами. Число трафаретов, то есть количество ключей шифра «решетка», составляет T = 4mk. Этот шифр предназначен для сообщений длины n = 4mk. Уже при размере трафарета 8 8 число возможных решеток превосходит 4 миллиарда. |