1.2 Шифр Атбаш и его модификации

Шифр Атбаш - это шифр простой замены, изначально придуманный для ивритского алфавита древними евреями. Суть шифра: если символ шифруемого текста i-ый в алфавите, считая с начала алфавита, он заменяется символом, i-ым с конца алфавита. Сейчас шифром Атбаш называется шифр, который работает по такому правилу с каким-либо алфавитом, не важно, каким именно. Допустим, у нас в алфавите A, B, C, запятая, точка, плюс. Тогда получаем вот такую таблицу замены:

A	B	C	,	.	+
+	.	,	C	B	A

Таблица 2.

Зашифруем текст "A+B". Символ A первый с начала алфавите, символ ПЛЮС первый с конца алфавита. Вместо A пишем плюсик. Нетрудно догадаться, что вместо плюсика, который идёт после A в открытом тексте, ставим A. Символ B второй с начала алфавита, по правилам шифра Атбаш берём символ, второй с конца, а это точка. Итог: "+A." Для русского алфавита шифр Атбаш работает по такой таблице:

А	Б	В	...	Ю	Я
Я	Ю	Э	...	Б	А

Таблица 3.

Заметим, что если шифр Атбаш используем для алфавита с нечётным числом символов, символ, которые посередине алфавита, не заменяется.

Шифр Атбаш является шифром без ключа, то есть ведёт замену символов всегда одинаково при заданном алфавите. Это значит, что требуется исключить знание противником, что используется именно этот шифр, иначе даже вручную зашифрованный текст быстро прочитывается.

Превратить шифр Атбаш в шифр с ключом можно, если перемешивать символы алфавита: алфавиты, у которых одинаковый набор символов, но символы выписаны в разном порядке, с точки зрения шифров замены - разные алфавиты. Если это учесть, ключом шифра можно сделать порядок символов при фиксированном составе символов. Допустим, есть символы АБВ...ЮЯ, ключ {2, 1, 3, 4, 5, ..., 33}, тогда используется не "нормальный" русский алфавит, а БАВГДЕЁЖЗ...ЮЯ

1.3 Тарабарская грамота как аналог шифра Атбаш

Своего рода аналогом шифра Атбаш можно считать тарабарскую грамоту. В ней тоже используется фиксированная таблица замены, ключей нет. Только - что ещё хуже - гласные буквы алфавита не заменяются, заменяются только согласные.

Тарабарская грамота (простая литорея) - древнерусский шифр, в частности, применявшийся в рукописях, а также дипломатами. Суть тарабарской грамоты (простой литореи) - использование вот такой таблицы:

б	В	г	Д	ж	з	К	л	м	н
щ	Ш	ч	Ц	х	ф	Т	с	р	п

Таблица 4.

Символ открытого текста ищется в таблице и заменяется на символ шифрованного, который в том же столбце таблицы, но в другой строке. Например, В заменяется на Ш, а Ш на В:

б	в	Г	д	ж	з	К	л	м	н
щ	ш	ч	ц	х	ф	Т	с	р	п

Таблица 5.

Если символа в таблице нет, то по алгоритму простой литореи он не заменяется, а прямо так и выписывается в шифровку. Фактически получаем таблицу простой замены. Почему таблица тарабарской грамоты записывается именно так, а не как обычно принято записывать таблицы простой замены (сверху заменяемые, снизу заменяющие)? Потому что так удобнее. Во-первых, если X менятся на Y, а Y меняется на X, это можно записать одним правилом: (X -> Y) и (Y -> X) = (X <-> Y). Во-вторых, прочтите дальше насчёт порядка согласных.

Пример шифрования простой замены

Пример: вместо слова МЕЧ будет РЕГ. Символы М и Ч есть в таблице, они подлежат замене, символ Е остаётся самим собой, такой вот он незаменимый.

Приведем некоторые интересные свойства тарабарской грамоты. Таблицу для тарабарской грамоты совершенно необязательно куда-то записывать, её легко запомнить. В первой строке первые 10 согласных, записанных в обычном порядке. Во второй строке таблицы простой литореи - следующие 10 согласных, записанных в обратном порядке. При этом буква Й опущена и не участвует в таблице. Гласные, пробелы и прочие несогласные из оппозиции в тарабарской грамоте замене не подлежат. Это плохо? Да, это слабость тарабарской грамоты. Если пробелы не включены в таблицу замены, видно, сколько слов в тексте, сколько букв в каждом из них.

Чем плохо, что не меняются гласные? Ну допустим, отгадайте слово: АУ*И*О*ИЯ. Почти любой студент быстро скажет ответ: АУДИТОРИЯ. Да и остальной народ тоже. Другое слово: *ОЕ*И*Е*ИЕ - тоже нетрудно догалаться, что правильный ответ - СОЕДИНЕНИЕ. В том-то и проблема, что есть немало слов, где гласные - большинство букв, и тарабарская грамота этого не учла. Если в шифрованном тексте много таких слов, то при вскрытии вручную можно легко понять, что гласные просто не заменяются, а затем раскрыть, как заменяются согласные.