Второй этап:
Задание 2: Придумайте свой ключ ('компьютеризованный') и с помощью него зашифруйте следующие фразы:
- пароход уплыл далеко - ыпюятнч щбхды жбъужщ
- блокнот лежит сверху - мыьыкнё сцрсв фгуясю
- продукт исчез совсем - ыаьфрйё огбнч фпрабч
Задание 3: Какие ещё бывают шифры замены? Кратко опишите эти шифры, по любым двум из них создайте свои зашифровки.
Среди шифров замены (они же шифры подстановки) различают четыре типа:
Одноалфавитный шифр замены
Тип шифров, при котором каждый символ открытого текста заменяется на некоторый, фиксированный при данном ключе символ того же алфавита.
- Шифр Цезаря. При шифровании каждая буква заменяется другой, стоящей от неё в алфавите на фиксированном числе позиций, называемом ключом.
| Ключ:
|
ROT3
|
| Исходный алфавит:
|
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я
|
| Алфавит замены:
|
Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я А Б В
|
- Атбаш. Каждая буква заменяется на противоположную ей в алфавите: первая буква меняется на последнюю, вторая на предпоследнюю и т.д.
| Исходный алфавит:
|
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я
|
| Алфавит замены:
|
Я Ю Э Ь Ы Ъ Щ Ш Ч Ц Х Ф У Т С Р П О Н М Л К Й И З Ж Ё Е Д Г В Б А
|
- Шифр с использованием кодового слова. Перед алфавитом выписывается кодовое слово без повторяющихся букв, а затем алфавит, без букв кодового слова.
| Ключевое слово:
|
ПРОЕКТ
|
| Исходный алфавит:
|
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я
|
| Алфавит замены:
|
П Р О Е К Т А Б В Г Д Ё Ж З И Й Л М Н С У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я
|
Шифр однозвучной(омофонической) замены
Тип шифров, при котором каждый символ открытого текста может быть заменен одним из нескольких возможных символов.
- Книжный шифр. Каждая буква шифруется её позицией в заранее обусловленном тексте.
| Ключ:
|
Съешь ещё этих мягких французских булок, да выпей же чаю.
|
| Исходный текст:
|
Зашифруй меня.
|
| Шифротекст:
|
29-25-4-13-23-24-28-49-6-1-3-26-17-57
|
- Генетический код. Каждая аминокислота кодируется группой кодонов(триплетов) из трех нуклеотидных остатков.
| Исходный алфавит (аминокислоты):
|
F(Фенилаланин) L(Лейцин) I(Изолейцин) M(Метионин) V(Валин) S(Серин) P(Пролин) T(Треонин) A(Аланин) Y(Тирозин) H(Гистидин) Q(Глутамин) N(Аспарагин) K(Лизин) D(Аспарагиновая кислота) E(Глутаминовая кислота) C(Цистеин) W(Триптофан) R(Аргинин) S(Серин) G(Глицин)
|
| Пример шифротекста:
|
UUU-CCA-GGG-AAC-UAG
|
- Таблица кодонов РНК
Полиграммный шифр замены
Тип шифров, при котором каждая группа символов открытого текста заменяется на некоторую, фиксированную при данном ключе группу символов.
 Оригинальная таблица шифрования Плейфера - Шифр Плейфера. Текст разбивается на биграммы. В таблице Плейфера находятся буквы каждой биграммы, представляются углами прямоугольника и заменяются по четырём правилам:
- Если два символа биграммы совпадают (или если остался один символ), добавляем после первого символа «_», зашифровываем новую пару символов и продолжаем.
- Если символы биграммы исходного текста встречаются в одной строке, то эти символы замещаются на символы, расположенные в ближайших столбцах справа от соответствующих символов. Если символ является последним в строке, то он заменяется на первый символ этой же строки.
- Если символы биграммы исходного текста встречаются в одном столбце, то они преобразуются в символы того же столбца, находящиеся непосредственно под ними. Если символ является нижним в столбце, то он заменяется на первый символ этого же столбца.
- Если символы биграммы исходного текста находятся в разных столбцах и разных строках, то они заменяются на символы, находящиеся в тех же строках, но соответствующие другим углам прямоугольника.
| Ключевое слово:
|
Лидерство
|
| Исходный текст:
|
РИВЕСТ,_ШАМИР_И_АДЛЕМАН.
|
| Шифротекст:
|
СДАИЛГ.,ЪВЖСЕ,ЕЮОЕИРЙГЦЭ
|
- Шифр Хилла. Чтобы зашифровать текст шифром Хилла нужно:
- Каждой букве алфавита сопоставить число по модулю 26. Для латинского алфавита часто используется простейшая схема: A = 0, B = 1, …, Z = 25.
- Блок из n букв рассматреть как n-мерный вектор и умножить на n * n матрицу по модулю 26.
- Если в качестве основания модуля используется число больше чем 26, то можно использовать другую числовую схему для сопоставления и добавить пробелы и знаки пунктуации.
- Если детерминант матрицы равен нулю или имеет общие делители с основанием модуля, то такая матрица не может использоваться в шифре, и должна быть выбрана другая (в противном случае шифротекст будет невозможно расшифровать).
Полиалфавитный шифр замены
Тип шифра, представляющий совокупность шифров простой замены, которые используются для шифрования очередного символа открытого текста согласно некоторому правилу.
 Квадрат Виженера, или таблица Виженера - Шифр Виженера Он уже описан во втором задании Проекта Криптография. Стоит добавить, что для быстрого оперирования данным шифром зачастую используют квадрат Виженера (таблицу Виженера).
| Ключевое слово:
|
КОМПЬЮТЕРИЗОВАННЫЙ
|
| Исходный текст:
|
ПАРОХОД УПЛЫЛ ДАЛЕКО
|
| Шифротекст:
|
ЫПЮЯТЧН ЩБХДЫ ЖБЪУЖЩ
|
- Шифр Вернама. Открытый текст объединяется операцией «исключающее ИЛИ» с ключом (называемым одноразовым блокнотом или шифроблокнотом) той же длины, что и текст.
| Ключевое слово:
|
НАУКА
|
| Исходный текст:
|
СПОРТ
|
| Шифротекст:
|
S&TQI
|
|
