Урок криптологии от Бальтазара - Шифр Плейфера
5 мая 2014 г., 19:39
Кхм… Здравствуйте. Не знаю, что подвигло вас на изучение криптографии, но если уж это случилось, то придется вам терпеть скучные уроки и препоганый характер вашего наставника.
Шифр Плейфера, так? Знаю, что вам хочется поскорее приступить к собственно шифрованию, но сначала придется узнать немного о нем самом. Шифр Плейфера является моноалфавитным, биграммным – это означает, что в нем используется один алфавит, а буквы шифруются попарно. «Ши-фр Пл-ей-фе-ра» - примерно вот так мы будем разбивать слова для шифрования.
Теперь немного о матрице, которую мы будем использовать. Сначала записывают ключевое слово, повторяющиеся буквы пропускают, а затем- оставшиеся буквы алфавита. Некоторые можно пропустить, чтобы сделать матрицу короче.
В этом уроке я буду пользоваться матрицей, которую составил Феодор:
бальт
зрвгд
еёжий
кмноп
суфхц
чшщъы.
Да, лучше вам переписать ее на бумагу – так удобнее, да и ошибиться будет труднее. Первым делом, я расскажу о правилах, которыми мы будем пользоваться. Повторю, что слово (или предложение) перед шифрованием разбивается на биграммы, которые и будем искать в матрице. Думаю, что проще всего будет разобраться на конкретном примере.
Пример №1.
ЖУ КО ВЩ
Да, как оказалось, «Жуков» - прямо-таки идеальный пример для разбора правил шифрования по Плейферу. Почему в конце буква «Щ»? Просто это как раз тот случай, когда после растаскивания слова на биграммы осталась одна буква. Когда случается нечто подобное, нужно добавить в конец слова еще одну – ту, что не будет мешать передаче смысла сообщения. (Обычно это "Х", но мне вот захотелось "Щ".) К примеру, если вы, шифруя слово «кот», добавите к нему букву «ы», то получите «ко-ты». Не совсем правильно будет, не находите?
Итак, первая биграмма - ЖУ. Эти буквы находятся в разных столбцах и разных строках, и они заменяются на символы, находящиеся в тех же строках, но соответствующие другим углам прямоугольника, который они образуют. Сложно, да? А вот и нет – просто две скрещивающиеся прямые.
Биграмма «КО». Она находится в одной строке. Замещаем эти буквы на
расположенные в ближайших столбцах справа. Если буква является последней в строке, то она заменяется на первую этой же строки.
Биграмма "ВЩ". Эти буквы находятся в одном столбце. Чтобы получить биграмму шифра, заменяем эти буквы на находящиеся под ними. Если вдруг случится так, что буква является нижней в столбце, то она заменяется на первую в этом же столбце.
В итоге должно получится: ЁФ МП ЖЛ.
Пример №2.
А что делать, если буквы повторяются? К примеру, слово «Гамма»? В таком случае, разбиваем слово на биграммы, добавляя «лишнюю» букву - как в предыдущем примере - после повторяющейся. Вот что должно получится:
ГА МХ МХ АХ.
Как зашифровать это – рассказывать не буду, правила те же самые. Если будет желание – можете зашифровать это слово сами и проверить результат
Теперь я расскажу о том, как расшифровывать – собственно, я мог бы этого и не делать, принцип точно такой же, но еще одно объяснение вам не повредит.
Пример №3.
ЗК БЛ
Первая биграмма находится в первом столбце. Так как шифрование идет сверху вниз, то расшифровываем наоборот - снизу вверх. Получаем БЕ
Вторая биграмма - в первой строчке. Принцип почти тот же самый - шифровали справа налево, значит расшифровываем наоборот. Так как буква Б стоит в начале строки и двигаться влево некуда, то переходим в конец строки на букву Т. Со второй буквой проще. Получаем ТА.
Итог: БЕТА
Пример №4.
ЗЙ ЬТ БЛ
Первая биграмма находится в двух строчках, как бы на углах прямоугольника. Ищем другие две буквы, которые формируют остальные углы - Д, Е. Если направление биграммы лево-верх - право-низ, то читаем право-верх - лево-низ. Получаем ДЕ
С остальными биграммами поступаем так же, как и в первом примере - должно получиться ДЕЛЬТА.
А теперь домашнее задание – неужели вы думали, что уйдете с моего урока без него?
ХЖ СЗ СМ
ЛЬ ЛХ ЬУ
ЪЁ УВ НТ ЁЕ СЖ ЁР – этот пример самый сложный, будьте внимательнее, разбирая его. Часто бывает так, что первая шифруемая буква оказывается не вверху, а внизу столбца или не слева в строке, а справа. Здесь все равно пользуемся общими правилами – то есть, шифруем буквы, как они идут в слове, то есть сначала нижнюю, а потом верхнюю, сначала правую, а потом левую. Расшифровываем, соответственно, так же
Вот и все. Надеюсь, что все объяснил вам доступно и понятно. Если будут какие-то вопросы, то я отвечу на них.
До свидания.
Примечания:
https://vk.com/photo263584756_334122243
https://vk.com/photo263584756_334122245
Вот здесь можно посмотреть разбор описанных примеров прямо на матрице
Вот тут можно почитать про:
Шифр Плейфера:
http://ru.wikipedia.org/wiki/Шифр Плейфера
Шрифт Муна
http://ru.wikipedia.org/wiki/Шрифт Муна
Шрифт Брайля
http://ru.wikipedia.org/wiki/Шрифт Брайля
________________
Пишите в личку расшифрованные слова, устрою доску почёта (прям вот тут, внизу)
________________
Mitsuko Rinki
Blot
Sh
Аида Мамзелькина
невидимый друг