Klasyczna kryptologia wstęP. Proste kryptosystemy



Pobieranie 0,69 Mb.
Strona3/9
Data14.02.2018
Rozmiar0,69 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9

Szyfr podstawieniowy



W kryptosystemie opartym na szyfrze podstawieniowym i jest 26-literowym alfabetem. Możemy tu przyjąć , ale opis szyfru jest prostszy jeśli wykonujemy bezpośrednie operacje na literach, bez ich kodowania za pomocą liczb. Przestrzeń klucza składa się ze wszystkich możliwych permutacji (przekształceń wzajemnie jednoznacznych) zbioru 26-elementowego. Jeśli klucz k jest ustaloną permutacją wtedy przekształcenia szyfrujące i deszyfrujące mają postać:

gdzie jest permutacją odwrotną.

Szyfry tego typu były stosowane od stuleci. Permutacje stanowiły podstawowy element szyfrów maszynowych, na przykład w niemieckiej maszynie szyfrującej Enigma, stanowią one także składowe współczesnych szyfrów blokowych, na przykład szyfru DES (Data Encryption Standard). Wiele ”kryptogramów” umieszczanych w działach rozrywek umysłowych gazet są przykładami szyfrów podstawieniowych.

Przykład

Poniższa permutacja 26-literowego alfabetu jest przykładem funkcji szyfrującej:



a

b

c

d

e

f

g

h

i

j

k

l

m

X

N

Y

A

H

P

O

G

Z

Q

W

B

T




n

o

p

q

r

s

t

u

v

w

x

y

z

S

F

L

R

C

V

M

U

E

K

J

D

I.

W celu otrzymania permutacji odwrotnej należy wpierw napisać wiersz drugi z powyższych tabel porządkując litery w kolejności alfabetycznej:

A

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

d

l

r

y

v

o

h

e

z

x

w

p

t




N

O

P

Q

R

S

T

U

V

W

X

Y

Z

b

g

f

j

q

n

m

u

s

k

a

c

i

Przykład

Używając powyższej permutacji deszyfrujemy tekst:

MHSVI DPCFO CXTQH VMMCU ASDAF FAYID MXSZX

otrzymując tekst jawny:

ten szyfrogram jest trudny do odczytania

Liczba możliwych permutacji zbioru 26-elementowego równa jest 26!, jest to duża liczba większa niż , stąd przeszukiwanie przestrzeni klucza jest zadaniem niewykonalnym. Okaże się niżej, że szyfr podstawieniowy może być złamany przy zastosowaniu innych metod kryptoanalizy.





1   2   3   4   5   6   7   8   9


©operacji.org 2017
wyślij wiadomość

    Strona główna