Дробные шифры
12. В этих шифрах каждая буква сначала преобразуется в две (или более) буквы или в два (или более) числа, затем полученные символы перемешиваются, например, с помощью перестановки. После этого их можно перевести в первоначальный алфавит.
Пример. Преобразование для 25-буквенного алфавита выполняется по таблице:
0 1 2 3 4
0 L Z Q C P
1 A G N O U
2 R D M I F
3 K Y H V S
4 X B T E W
Так, буква “Н” преобразуется в число 32.
Практическая часть
В соответствии с вариантом, предложенным преподавателем, написать и отладить программы для реализации предложенных криптосистем, позволяющие выполнять шифрование/расшифрование текстовой информации.
Выбор варианта задания. Все предложенные криптосистемы пронумерованы. Номер варианта B выбирается по формуле:
B = N mod 13,
где - N номер студента в списке группы по журналу.
Отчетность
1. Тексты исходных модулей программ.
2. Примеры шифрования / дешифрования с комментариями.
3. Выводы о достоинствах и недостатках исследованной криптосистемы.
4. Ответы на контрольные вопросы и задачи.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ
Повышается ли криптостойкость шифра простой подстановки при исключении пробелов из текста? Ответ обосновать, привести примеры.
Повышается ли криптостойкость шифра с однократной перестановкой периода d при исключении пробелов из текста?
Ответ обосновать, привести примеры.
Как влияет на криптостойкость величина периода d в шифре с однократной перестановкой? Ответ обосновать, привести примеры.
Возможно ли повысить криптостойкость шифра простой подстановки путем введения некоторых ухищрений (обратимых, разумеется) в текст предварительно перед шифрованием? Если да, то каких?
В фирме “А” для закрытия текстовых материалов используется шифр однократной перестановки. Сотрудники фирмы сдают материалы криптографу. У фирмы “Б” (конкурента) есть агент среди сотрудников фирмы “А”. Криптограммы фирмы “А” могут перехватываться группой промышленного шпионажа фирмы “Б”. Вы - криптоаналитик этой группы.
Вам стало известно, что криптограф фирмы “А” использует шифр однократной перестановки. Предположим, что по Вашему заданию агент может предавать криптографу под видом служебных материалов любые тексты. Можно ли “взломать” криптозащиту фирмы “А” путем передачи агенту специально подобранных текстов с последующим перехватом их криптограмм? Если да, то как бы Вы подбирали тестовые тексты?
Можно ли распространить шифр “Плейфер” для закрытия информации, содержащей кроме букв цифры (возможно и спецсимволы)? Если нет, то почему? Если да, то предложите модификацию шифра.
Оцените криптостойкость шифра с автоключом в случае, если в качестве ключа используется результирующая криптограмма (2-й вариант шифра). Предположения: противник может перехватить криптограмму; противник знает метод шифровки. Как при этом влияет на криптостойкость длина первичного ключа?