10 populárních kódů a šifer

Kódy a šifry nejsou totéž. Vysvětlili jsme si rozdíl a analyzovali 10 populárních šifrovacích metod, které ovlivnily oblast bezpečnosti.

1 milion otevírá 3 miliony zobrazení

Kódy a šifry nejsou totéž: v kódu je každé slovo nahrazeno jiným, zatímco v šifře jsou nahrazeny všechny symboly zprávy.

V tomto článku se podíváme na nejoblíbenější typy šifer, šifrovací metody a dalším krokem bude studium základů kryptografie.

1. Standardní šifry
2. Digitální šifry
3. Jak rozluštit kód nebo šifru?

Standardní šifry

ROT1

Tento kód zná mnoho dětí. Klíč je jednoduchý: každé písmeno je nahrazeno písmenem, které za ním v abecedě následuje. Takže A je nahrazeno písmenem B, B písmenem C atd. Fráze „Уйрйшоьк Рспдсбннйту“ je „Typický programátor“.

Zkuste rozluštit zprávu:

Лбл еёмб, рспдсбннйту? 

Rozumíte, jak tohle šifrování funguje? Napište do komentářů, co jste pochopili.

Transpoziční šifra

V transpoziční šifře jsou písmena přeskupena podle předem určeného pravidla. Například pokud je každé slovo napsáno pozpátku, pak se z hello world stane dlrow olleh. Dalším příkladem je prohození všech dvou písmen. Předchozí zpráva se tedy stane eh ll wo ro dl.

Další možností je použití sloupcové transpoziční šifry, ve které je každý symbol zapsán vodorovně s danou šířkou abecedy a šifra je vytvořena z těchto symbolů svisle. Příklad:

Touto metodou získáme šifru holewdlo lr. A zde je sloupcová transpozice implementovaná v softwaru:

def split_len(seq, length): return [seq[i:i + length] for i in range(0, len(seq), length)] def encode(key, plaintext): order = < int(val): num for num, val in enumerate(key) >ciphertext = '' for index in sorted(order.keys()): for part in split_len(plaintext, len(key)): try:ciphertext += part[order[index]] except IndexError: continue return ciphertext print(encode('3214', 'HELLO')) 

Morseův kód

V Morseově abecedě má každé písmeno abecedy, číslice a nejdůležitější interpunkční znaménka svůj vlastní kód, který se skládá ze série krátkých a dlouhých signálů:
Nejčastěji se toto šifrování přenáší pomocí světelných nebo zvukových signálů.

Dokážete rozluštit zprávu pomocí obrázku?

Caesarův kód

Nejedná se o jednu šifru, ale o 26 šifer používajících stejný princip. ROT1 je tedy pouze jednou z variant Caesarovy šifry. Příjemce stačí informovat, který krok byl použit při šifrování: pokud ROT2, pak se A nahradí C, B D atd.

A zde se používá Caesarova šifra s krokem 5:

Иербэй йюк ёурбэй нтчйхйцтаъ энщхуж 

Monoalfabetická substituce

Kódy a šifry se také dělí do podskupin. Například ROT1, Morseova abeceda, Caesarova šifra jsou monoalfabetické substituce: každé písmeno je nahrazeno jedním a pouze jedním písmenem nebo symbolem. Takové šifry se velmi snadno dešifrují pomocí frekvenční analýzy.

Například nejběžnějším písmenem anglické abecedy je „E“. V textu zašifrovaném monoalfabetickým písmem bude tedy nejběžnějším písmenem písmeno odpovídající „E“. Druhým nejběžnějším písmenem je „T“ a třetím „A“.

Tento princip však funguje pouze u dlouhých zpráv. Krátké zprávy jednoduše neobsahují dostatek slov.

Vigenèrova šifra

Představme si, že máme stůl jako ten na obrázku a klíčové slovo „ŽIDLE“. Vigenèrova šifra využívá princip Caesarovy šifry, pouze se každé písmeno mění podle kódového slova.

V našem případě bude první písmeno zprávy zašifrováno podle šifrovací abecedy pro první písmeno kódového slova „C“, druhé písmeno pro „H“ atd. Pokud je zpráva delší než kódové slovo, pak pro (k*n+1)-té písmeno, kde n je délka kódového slova, bude opět použita abeceda pro první písmeno kódového slova.

Pro rozluštění Vigenèrovy šifry se nejprve uhodne délka kódového slova a na každé n-té písmeno zprávy se aplikuje frekvenční analýza.

Zkuste si tuto frázi rozluštit sami:

зюм иэлруй южжуглёнъ 

Popisek Délka kódového slova je 4.

Šifra Enigmy

Enigma je stroj používaný nacisty během druhé světové války k šifrování zpráv.

Je zde několik kol a klávesnice. Obsluze se na obrazovce zobrazovalo písmeno, které zašifrovalo odpovídající písmeno na klávesnici. To, jaké zašifrované písmeno bude, záviselo na počáteční konfiguraci kol.

Existovalo přes sto bilionů možných kombinací kol a jak se text psal, kolečka se sama posouvala, takže se šifra v průběhu zprávy měnila.

Digitální šifry

Na rozdíl od šifrování textu pomocí abecedy a symbolů se zde používají čísla. Zjednodušeně řečeno, jde o šifrování slova čísly. Povíme si o metodách a o tom, jak digitální kód dešifrovat.

Binární kód

Textová data lze ukládat a přenášet v binárním kódu. V tomto případě se podle tabulky znaků (obvykle ASCII) každé prvočíslo z předchozího kroku porovná s písmenem: 01100001 = 97 = “a”, 01100010 = 98 = “b” atd. Je důležité dodržovat registr.

Dešifrujte následující zprávu, která je napsána cyrilicí:

110100001001101011010000101111101101000010110100 

Kód A1Z26

Abeceda číslicemi. Jedná se o jednoduchou substituci, kde je každé písmeno nahrazeno jeho pořadovým číslem v abecedě. Pouze malá písmena.

Zkuste zjistit, co je zde napsáno:

15-6-2-16-13-30-26-16-11 17-18-10-14-6-18 

Šifrování s veřejným klíčem

Šifrovací algoritmus používaný prakticky ve všech dnešních počítačových systémech. Existují dva klíče: veřejný a tajný. Veřejný klíč je velké číslo, které má kromě jedničky a sebe sama pouze dva dělitele. Tyto dva dělitele tvoří tajný klíč a po vynásobení dají veřejný klíč. Například veřejný klíč je 1961 a tajný klíč je 37 a 53.

Veřejný klíč se používá k zašifrování textu zprávy a soukromý klíč k dešifrování textu.

RSA kdysi nabídla cenu 1000 XNUMX dolarů každému, kdo dokáže najít dva padesátimístné dělitele čísla:

1522605027922533360535618378132637429718068114961380688657908494580122963258952897654000350692006139 

Přijměte se jako detektiv: dokážete vyluštit těchto 10 šifer a kódů?

Jak rozluštit kód nebo šifru?

K online luštění šifer se používají speciální služby. Může se jednat o luštění čísel na písmena a naopak, luštění kódu a mnoho dalšího. Výběr takového nástroje závisí na tom, jaký druh kódu je třeba luštit. Příklady kodérů, pomocí kterých se dozvíte více o tom, jak zašifrovat slovo, a dekodérů:

• Morseův kód
• RSA (algoritmus kryptografického kryptografického systému s veřejným klíčem)
• Binární kód
• Další online dešifrovací programy