лабы криптография / LAB2myyy
.docМИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Юго-Западный государственный университет»
Кафедра «Вычислительная техника»
Лабораторная работа №2
по дисциплине
МиСЗКИ
«Многопетлевые полиалфавитные подстановки»
Вариант №3.
Выполнил: ст.гр. ВМ-82
Аль-Марди М. Х.
Проверила: Доцент, к.т.н: Труфанов М. И.
Курск - 2012
1. Цель работы
Определить период шифра предлагаемой криптограммы, дешифровать криптограмму и получить составной ключ, вычислить первичные ключи.
2. Индивидуальное задание
Вариант №3.
3. Выполнение работы
Текст криптограммы
4. Определение периода шифра
Для определения периода шифра, воспользовавшись методом Казиски и ИС, получим таблицу возможных значений периода.
В данном случае наибольший вес имеет период 20.
Уточним значение периода, полученное методом Казиски, с помощью ИС.
Значение ИС для данной криптограммы равно 0.0334, что указывает на то, что длина ключа будет более 10 символов.
Сделаем вывод о том, что период шифра равен 20.
5. Частотный анализ
В каждой из 20 групп периода заменяем символ в данной группе на букву, которая имеет самую большую вероятность.
Приведем пример статистики для первой группы периода.
Для данной группы сделаем замену буквы «Ш» на символ «пробел».
Аналогичным образом, заменяя символ в каждой группе на букву, которая имеет самую большую вероятность, получаем следующий текст:
6. Получение составного ключа
Расшифровали криптограмму и получили составной ключ:
«ЩУ О ЮТНЮГЭАЭБВКПААР».
7. Вычисление первичных ключей
Длина составного ключа равна 20 символов. Выберем длины первичных ключей 4 и 5 символов.
Составной ключ K = K1K2...K20
Первый первичный ключ K1 = K1,1K1,2K1,3 K1,4
Второй первичный ключ K2 = K2,1K2,2K2,3K2,4K2,5
Далее ,составим уравнения, из которых сможем найти значения первичных ключей, и подставим в них значения символов составного ключа:
|
K1 = K1,1 + K2,1 = 25 (Щ) K2 = K1,2 + K2,2 = 19 (У) K3 = K1,3 + K2,3 = 31 (-) K4 = K1,4 + K2,4 = 14 (О) K5 = K1,1 + K2,5 = 31 (-) K6 = K1,2 + K2,1 = 29 (Ю) K7 = K1,3 + K2,2 = 18 (Т) K8 = K1,4 + K2,3 = 13 (Н) K9 = K1,1 + K2,4 = 29 (Ю) K10 = K1,2 + K2,5 = 3 (Г) |
K11 = K1,3 + K2,1 = 28 (Э) K12 = K1,4 + K2,2 = 0 (А) K13 = K1,1 + K2,3 = 28 (Э) K14 = K1,2 + K2,4 = 1 (Б) K15 = K1,3 + K2,5 = 2 (В) K16 = K1,4 + K2,1 = 10 (К) K17 = K1,1 + K2,2 = 15 (П) K18 = K1,2 + K2,3 = 0 (А) K19 = K1,3 + K2,4 = 0 (А) K20 = K1,4 + K2,5 = 16 (Р) |
Из данных уравнений можем получить первый ключ путем перебора:
K1,1 = Щ – К2,1
K1,2 = Ю – K2,1
K1,3 = Э – K2,1
K1,4 = К – K2,1
|
1. |
ЩЮЭК |
12. |
ОТС_ |
23. |
ГЗЖФ |
|
2. |
ШЭЬЙ |
13. |
НСРЯ |
24. |
ВЖЕУ |
|
3. |
ЧЬЫИ |
14. |
МРПЮ |
25. |
БЕДТ |
|
4. |
ЦЫЩЗ |
15. |
ЛПОЭ |
26. |
АДГС |
|
5. |
ХЩШЖ |
16. |
КОНЬ |
27. |
_ГВР |
|
6. |
ФШЧЕ |
17. |
ЙНМЫ |
28. |
ЯВБП |
|
7. |
УЧЦД |
18. |
ИМЛЩ |
29. |
ЮБАО |
|
8. |
ТЦХГ |
19. |
ЗЛКШ |
30. |
ЭА_Н |
|
9. |
СХФВ |
20. |
ЖКЙЧ |
31. |
Ь_ЯМ |
|
10 |
РФУБ |
21. |
ЕЙИЦ |
32. |
ЫЯЮЛ |
|
11. |
ПУТА |
22. |
ДИЗХ |
33. |
ЩЮЭК |
Первым ключом может быть слово под номером 16 «КОНЬ».
Теперь найдем второй ключ, используя полученное слово «КОНЬ»:
К1,1 = К = 10;
К1,2 = О = 14;
К1,3 = Н = 13.
К1,4 = Ь = 27.
Вычислим буквы второго первичного ключа, используя уравнения первого первичного ключа, составленные ранее:
K2,1 = Щ – K1,1 = 25 – 10 = 15 (П)
K2,2 = У – K1,2 = 19 – 14 = 5 (Е)
K2,3 = _ – K1,3 = 31 – 13 = 18 (Т)
K2,4 = О – K1,4 = 14 – 27 = 19 (У)
K2,5 = _ – K1,1 = 31 – 10 = 21 (Х)
Получили второй первичный ключ: «ПЕТУХ».
8. Вывод
В ходе выполнения лабораторной работы научился дешифровать криптограммы, зашифрованные методом многопетлевых моноалфавитных подстановок, используя частотный анализ.