
lab1
.pdfГУАП
КАФЕДРА № 33
ОТЧЕТ ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
доцент |
|
|
|
В.А. Рындюк |
|
|
|
|
|
должность, уч. степень, звание |
|
подпись, дата |
|
инициалы, фамилия |
ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №1
РАБОТА ПО КРИПТОГРАФИИ
по курсу: Информационная безопасность
РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ |
|
|
|||
СТУДЕНТ ГР. |
4016 |
|
|
|
М.О. Жовтяк |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
подпись, дата |
|
инициалы, фамилия |
Санкт-Петербург 2023
Индивидуальный вариант – 12.
Задание №1.
Необходимо провести шифровку текста шифром Цезаря с прогоном текста 4,5 и 6 интервалов. При этом в состав алфавита не включать буквы
«Й» и «Ё».
Исходный текст:
КРИПТОАНАЛИЗ ЧТЕНИЕ ТЕКСТА БЕЗ ЗНАНИЯ КЛЮЧЕЙ Например, таблица шифровки для 4 интервалов представлена в
Таблице 1, где первой буквой в алфавите становится буква «Д», второй «Е» -
и так далее.
Таблица 1 – Таблица шифра Цезаря с интервалом 4
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ь |
Ы |
Ъ |
Э |
Ю |
Я |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ь |
Ы |
Ъ |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Тогда каждый символ в шифруемом тексте заменяется аналогичным символом согласно перестановке в алфавите.
Шифровка используемого текста с помощью шифра Цезаря с интервалом 4 представлена в Таблице 2, где в первой строке – исходной текст, а второй – зашифрованный. Аналогично в Таблице 3 – зашифрованный текст с интервалом 5, а в Таблице 4 – с интервалом 6.
Таблица 2 – Шифрование текста с интервалом 4
К |
Р |
И |
П |
Т |
О |
А |
Н |
А |
Л |
И |
З |
Ч |
Т |
Е |
Н |
И |
Е |
Т |
Е |
К |
С |
Т |
А |
Б |
Е |
З |
З |
Н |
А |
Н |
И |
Я |
К |
Л |
Ю |
Ч |
Е |
Й |
О |
Ф |
Н |
У |
Ц |
Т |
Д |
С |
Д |
П |
Н |
М |
Ы |
Ц |
К |
С |
Н |
К |
Ц |
К |
О |
Х |
Ц |
Д |
Е |
К |
М |
М |
С |
Д |
С |
Н |
Г |
О |
П |
В |
Ы |
К |
Н |
Зашифрованный текст:
ОФНУЦТДСДПНМЫЦКСНКЦИКОХЦДЕКММСДСНГОПВЫКН
Таблица 3 – Шифрование текста с интервалом 5
К |
Р |
И |
П |
Т |
О |
А |
Н |
А |
Л |
И |
З |
Ч |
Т |
Е |
Н |
И |
Е |
Т |
Е |
К |
С |
Т |
А |
Б |
Е |
З |
З |
Н |
А |
Н |
И |
Я |
К |
Л |
Ю |
Ч |
Е |
Й |
П |
Х |
О |
Ф |
Ч |
У |
Е |
Т |
Е |
Р |
О |
Н |
Ъ |
Ч |
Л |
Т |
О |
Л |
Ч |
Л |
П |
Ц |
Ч |
Е |
Ж |
Л |
Н |
Н |
Т |
Е |
Т |
О |
Д |
П |
Р |
Г |
Ъ |
М |
О |
Зашифрованный текст:
ПХОФЧУЕТЕРОНЪЧЛТОЛЧЛПЦЧЕЖЛННТЕТОДПРГЪМО
2
Таблица 4 – Шифрование текста с интервалом 6
К |
Р |
И |
П |
Т |
О |
А |
Н |
А |
Л |
И |
З |
Ч |
Т |
Е |
Н |
И |
Е |
Т |
Е |
К |
С |
Т |
А |
Б |
Е |
З |
З |
Н |
А |
Н |
И |
Я |
К |
Л |
Ю |
Ч |
Е |
Й |
Р |
Ц |
П |
Х |
Щ |
Ф |
Ж |
У |
Ж |
С |
П |
О |
Э |
Ш |
М |
У |
П |
М |
Ш |
М |
Р |
Ч |
Ш |
Ж |
З |
М |
О |
О |
У |
Ж |
У |
П |
Е |
Р |
С |
Д |
Э |
М |
П |
Зашифрованный текст:
РЦПХЩФЖУЖСПОЭШМУПМШМРЧШЖЗМООУЖУПЕРСДЭМП
Задание №2.
Необходимо провести шифровку текста шифром спартанцев с
прогоном текста 4,5 и 6 интервалов.
Исходный текст:
ЦИКЛОВАЯ ФУНКЦИЯ И ЦИКЛОВЫЙ КЛЮЧ Шифровка текста с прогоном в 4 интервала представлена в таблице 5.
Текст записывается в матрицу, состоящую из (4+1)-ой строки.
Количество символов равно 28, ему ближайшее число, кратное 5 равно 30,
тогда число столбцов равно 30/5=6. Здесь в первую ячейку первой строки первого столбца заносится первый символ исходного текста, затем пропускаются символы, число которых кратно 5, и в первую ячейку второй строки записывается найденный символ и т.д.
Таблица 5 – Шифрование текста шифром спартанцев с интервалом 4
Ц |
В |
Н |
И |
О |
Л |
И |
А |
К |
Ц |
В |
Ю |
К |
Я |
Ц |
И |
Ы |
Ч |
Л |
Ф |
И |
К |
Й |
|
О |
У |
Я |
Л |
К |
|
Зашифрованный текст:
ЦВНИОЛИАКЦВЮКЯЦИЫЧЛФИКИОУЯЛК
Шифровка текста с прогоном в 5 интервалов представлена в таблице 6.
Текст записывается в матрицу, состоящую из (5+1)-ой строки.
Количество символов равно 28, ему ближайшее число, кратное 6 равно 30,
3
тогда число столбцов равно 30/6=5. Здесь в первую ячейку первой строки первого столбца заносится первый символ исходного текста, затем пропускаются символы, число которых кратно 6, и в первую ячейку второй строки записывается найденный символ и т.д.
Таблица 6 – Шифрование текста шифром спартанцев с интервалом 5
Ц |
А |
Ц |
К |
К |
И |
Я |
И |
Л |
Л |
К |
Ф |
Я |
О |
Ю |
Л |
У |
И |
В |
Ч |
О |
Н |
Ц |
О |
|
В |
К |
И |
Й |
|
Зашифрованный текст:
ЦАЦККИЯЛЛКФЯОЮЛУИВЧОНЦОВКИЙ
Шифровка текста с прогоном в 6 интервалов представлена в таблице 6.
Текст записывается в матрицу, состоящую из (6+1)-ой строки.
Количество символов равно 28, ему ближайшее число, кратное 7 равно 28,
тогда число столбцов равно 28/7=4. Здесь в первую ячейку первой строки первого столбца заносится первый символ исходного текста, затем пропускаются символы, число которых кратно 7, и в первую ячейку второй строки записывается найденный символ и т.д.
Таблица 6 – Шифрование текста шифром спартанцев с интервалом 6
Ц |
Я |
Я |
В |
И |
Ф |
И |
О |
К |
У |
Ц |
Й |
Л |
Н |
И |
К |
О |
К |
К |
Л |
В |
Ц |
Л |
Ю |
А |
И |
О |
Ч |
Зашифрованный текст:
ЦЯЯВИФИОКУЦИЛНИКОККЛВЦЛЮАЙОЧ
Задание №3.
Необходимо осуществить шифровку текста (с проверкой), используя шифр перестановки по ключевому слову. Ниже приведены варианты
ключевых слов и сам текст шифрации.
4
Ключевые слова: КРОВЛЯ (4 символа в столбце), КАРЕТА (6
символов в столбце).
Текст: ЦИКЛОВАЯ ФУНКЦИЯ И ЦИКЛОВОЙ КЛЮЧ С помощью ключевого слова КРОВЛЯ (4 символа в столбце) текст
шифруется методом одиночной перестановки по ключевому слову. Это представлено в таблице 7.
Таблица 7 – Шифрование текста шифром одиночной перестановки
До перестановки |
|
|
|
|
|
После перестановки |
|
|
|
|
|||||||
К |
Р |
О |
В |
Л |
Я |
К |
Р |
|
В |
К |
К |
Л |
|
О |
Р |
Р |
Я |
2 |
5 |
4 |
1 |
3 |
6 |
2 |
5 |
|
1 |
2 |
2 |
3 |
|
4 |
5 |
5 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ц |
О |
- |
К |
- |
И |
В |
К |
|
К |
Ц |
В |
- |
|
- |
О |
К |
И |
И |
В |
Ф |
Ц |
И |
К |
О |
Л |
|
Ц |
И |
О |
И |
|
Ф |
В |
Л |
К |
К |
А |
У |
И |
- |
Л |
Й |
Ю |
|
И |
К |
Й |
- |
|
У |
А |
Ю |
Л |
Л |
Я |
Н |
Я |
Ц |
О |
- |
Ч |
|
Я |
Л |
- |
Ц |
|
Н |
Я |
Ч |
О |
Ответ: КЦВ—ОКИЦИОИИФВЛКИКЙ-УАЮЛЯЛ-ЦНЯЧО С помощью ключевого слова КАРЕТА (6 символа в столбце) текст
шифруется методом одиночной перестановки по ключевому слову. Это представлено в таблице 8.
Таблица 8 – Шифрование текста шифром одиночной перестановки
До перестановки |
|
|
|
После перестановки |
|
|
||||||
К |
А |
Р |
Е |
Т |
А |
|
А |
А |
Е |
К |
Р |
Т |
3 |
1 |
4 |
2 |
5 |
1 |
|
1 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ц |
А |
К |
- |
В |
Ю |
|
А |
Ю |
- |
Ц |
К |
В |
И |
Я |
Ц |
Ц |
О |
Ч |
|
Я |
Ч |
Ц |
И |
Ц |
О |
К |
- |
И |
И |
Й |
- |
|
- |
- |
И |
К |
И |
Й |
Л |
Ф |
Я |
К |
- |
- |
|
Ф |
- |
К |
Л |
Я |
- |
О |
У |
- |
Л |
К |
- |
|
У |
- |
Л |
О |
- |
К |
В |
Н |
И |
О |
Л |
- |
|
Н |
- |
О |
В |
И |
Л |
Ответ: АЮ-ЦКВЯЧЦИЦО—ИКИЙФ-КЛЯ-У-ЛО-КН-ОВИЛ
Задание №4.
Шифровка текста на русском языке произведена с использованием шифра Цезаря. Осуществить дешифрацию текста, приведенного ниже, если известно, что кратность прогона текста лежит в интервале от 2 до 6. В состав
5
алфавита не включать буквы «Й» и «Ё». Ниже приведены варианты шифротекста.
Зашифрованный текст: СТЛЬЗН ХДЛЖЗН СРГЗЖЛН Методом подбора было определено, что количество интервалов равно
2. Тогда ответ будет таким: ПРИШЕЛ УВИДЕЛ ПОБЕДИЛ
Задание №5.
Шифровка текста на русском языке произведена с использованием шифра спартанцев. Осуществить дешифрацию текста, приведенного ниже,
если известно, что кратность прогона текста лежит в интервале от 2 до 7.
Ниже приведены варианты шифротекста.
Зашифрованный текст: КЬКАОНУ_НАПБТЯКАР_АЗОЗ_ЕЛАН Методом подбора было определено, что количество интервалов равно
4. Тогда дешифрование представлено в Таблице 9.
Таблица 9 – Дешифрование текста шифром спартанцев с интервалом 4
К |
О |
Я |
У |
Н |
З |
О |
Л |
|
П |
А |
Е |
Н |
Ь |
З |
К |
|
|
Т |
Н |
А |
А |
Б |
|
Р |
А |
К |
- |
А |
|
Ответ: КОНТРОЛЬНАЯ_ЗАКУПКА_НА_БАЗЕ___
Задание №6.
Шифровка текста на русском языке произведена с использованием шифра перестановки по ключевому слову. Осуществить дешифрацию текста, приведенного ниже, если известны возможные варианты ключевых слов, а также возможные варианты числа символов в строке.
Возможные варианты ключевых слов: КОБРА.
Количество символов в столбце: 5, 7 или 9.
Зашифрованный текст:
ИСРКОЯОААПШБС-РИРШПИФАИРМРТФОЕАНРЦН.ООЕЕХГВСН
6
Дешифрация текста, где количество символов в столбце 5, представлена в таблице 10.
Таблица 10 – Дешифрация с количеством символов в столбце 5
До перестановки |
|
|
|
|
|
|
|
После перестановки |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К |
О |
Б |
|
Р |
А |
К |
О |
Б |
Р |
|
А |
Б |
Б |
К |
К |
О |
О |
Р |
Р |
3 |
4 |
2 |
|
5 |
1 |
3 |
4 |
2 |
5 |
|
1 |
2 |
2 |
3 |
3 |
4 |
4 |
5 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К |
Я |
С |
|
А |
И |
О |
О |
Р |
А |
|
И |
С |
Р |
К |
О |
Я |
О |
А |
А |
С |
Р |
Ш |
|
Р |
П |
- |
И |
Б |
Ш |
|
П |
Ш |
Б |
С |
- |
Р |
И |
Р |
Ш |
А |
Р |
И |
|
Р |
П |
И |
М |
Ф |
Т |
|
П |
И |
Ф |
А |
И |
Р |
М |
Р |
Т |
А |
Р |
О |
|
Н |
Ф |
Н |
Ц |
Е |
Ю |
|
Ф |
О |
Е |
А |
Н |
Р |
Ц |
Н |
Ю |
Е |
Г |
О |
|
С |
О |
Х |
В |
Е |
Н |
|
О |
О |
Е |
Е |
Х |
Г |
В |
С |
Н |
Дешифрация текста, где количество символов в столбце 7, представлена в таблице 11.
Таблица 11 – Дешифрация с количеством символов в столбце 7
До перестановки |
|
|
|
|
После перестановки |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К |
О |
Б |
Р |
А |
К |
О |
|
А |
Б |
К |
К |
О |
О |
Р |
3 |
4 |
2 |
5 |
1 |
3 |
4 |
|
1 |
2 |
3 |
3 |
4 |
4 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р |
О |
C |
О |
И |
К |
Я |
|
И |
C |
Р |
К |
О |
Я |
О |
П |
Б |
А |
- |
А |
Ш |
С |
|
А |
А |
П |
Ш |
Б |
С |
- |
Р |
П |
И |
Ф |
Р |
Ш |
И |
|
Р |
И |
Р |
Ш |
П |
И |
Ф |
Р |
Р |
И |
Ф |
А |
М |
Т |
|
А |
И |
Р |
М |
Р |
Т |
Ф |
А |
Р |
Е |
Н |
О |
Н |
Ц |
|
О |
Е |
А |
Н |
Р |
Ц |
Н |
О |
Е |
О |
Г |
. |
Е |
Х |
|
. |
О |
О |
Е |
Е |
Х |
Г |
Н |
- |
С |
- |
В |
- |
- |
|
В |
С |
Н |
- |
- |
- |
- |
Дешифрация текста, где количество символов в столбце 9, представлена в таблице 12.
Таблица 12 – Дешифрация с количеством символов в столбце 9
|
До перестановки |
|
|
После перестановки |
|
|||||||
К |
|
О |
Б |
Р |
|
А |
|
А |
Б |
К |
О |
Р |
3 |
|
4 |
2 |
5 |
|
1 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р |
|
К |
С |
О |
|
И |
|
И |
С |
Р |
К |
О |
А |
|
А |
О |
П |
|
Я |
|
Я |
О |
А |
А |
П |
С |
|
- |
Б |
Р |
|
Ш |
|
Ш |
Б |
С |
- |
Р |
Ш |
|
П |
Р |
И |
|
И |
|
И |
Р |
Ш |
П |
И |
И |
|
Р |
А |
М |
|
Ф |
|
Ф |
А |
И |
Р |
М |
Ф |
|
О |
Т |
Е |
|
Р |
|
Р |
Т |
Ф |
О |
Е |
Р |
|
Ц |
Н |
Н |
|
А |
|
А |
Н |
Р |
Ц |
Н |
О |
|
Е |
О |
Е |
. |
|
. |
О |
О |
Е |
Е |
|
В |
|
С |
Г |
Н |
|
Х |
|
Х |
Г |
В |
С |
Н |
Последняя расшифровка максимально правдоподобна:
РАСШИФРОВКА ПРОЦЕСС ОБРАТНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ШИФРА
7