Основное содержание
Шифр сдвига
Модульная математика и шифр сдвига
Шифр Цезаря — это разновидность шифра сдвига. В шифрах сдвига для шифрования и дешифровки используются операции по модулю. В шифре Цезаря используется ключ K, представляющий собой целое число от 0 до 32. Мы делимся этим ключом только с тем человеком, кому мы собираемся отправлять сообщения.
Порядок шифрования:
Для каждой буквы в сообщении M:
1. Преобразуйте букву в число, соответствющее порядку этой буквы в алфавите, начиная с 0, и обозначьте это число за X.
(А=0, Б=1, В=2, ...,Ю=31, Я=32)
(А=0, Б=1, В=2, ...,Ю=31, Я=32)
2. Вычислите:Y=(X+K) mod26
3. Преобразуйте число Y в букву, стоящую на соответствующем месте алфавита, начиная с 0.
(А=0, Б=1, В=2, ...,Ю=31, Я=32)
Например. Мы с другом договорились переписываться по-английски (тогда вместо модуля 33 будет браться модуль 26, по количеству букв в английском алфавите) и использовать шифр сдвига с ключом K=19.
Тогда сообщение KHAN будет зашифровано следующим образом:
Тогда сообщение KHAN будет зашифровано следующим образом:
Значит, после применения шифра сдвига для английского алфавита с ключом K=19 наше сообщение KHAN превратится в зашифрованный текст DATG.
Сообщение DATG мы отправляем другу.
Порядок дешифровки:
Для каждой буквы C в зашифрованном тексте проделайте следующее:
1. Преобразуйте букву в число, соответствующее его порядковому номеру в алфавите, начиная с 0, и назовите это числом Y.
(A=0, B=1, C=2, ..., Y=24, Z=25)
(A=0, B=1, C=2, ..., Y=24, Z=25)
2. Вычислите: X=(Y-K) mod26
3. Преобразуйте число X в букву, стоящую на соответствующем месте алфавита, начиная с 0.
(A=0, B=1, C=2, ..., Y=24, Z=25)
(A=0, B=1, C=2, ..., Y=24, Z=25)
Для английского языка вместо модуля 33 берётся модуль 26. Наш друг получает зашифрованное сообщение и расшифровывет его, зная ключ K=19, о котором мы договорились заранее. Принцип дешифровки:
Таким образом, дешифровав сообщение, зашифрованное с ключом K=19, наш друг получает из текста DATG текст сообщения KHAN.
Почему же тогда шифр сдвига считается ненадёжным?
Шифр должен не позволить взломщику, получившему копию зашифрованного текста, прочесть сообщение, не зная ключа. Поскольку у нас есть всего лишь 33 варианта ключа, злоумышленник может легко перебрать все 33 ключа, один за другим, и в конце концов расшифрует сообщение. Такой метод взлома называется полным перебором или методом грубой силы (иногда используется термин «брутфорс», от английского brute force — «грубая сила»).
Хотите присоединиться к обсуждению?
Пока нет ни одной записи.