Текст для шифрования: Управление ключами

3. С помощью метода полиалфавитной подстановки зашифруйте следующий текст, используя для шифрования таблицу из задания №2 и ключ=3. Опишите алгоритм шифрования.

Текст для шифрования: Незаконное использование

4. Зашифруйте с помощью шифра Плейфера следующий текст. Опишите алгоритм шифрования.

Таблица для шифрования:

А	И	.	З	Ф	Ж
У	Б	Т	С	Р	Х
Й	Н	О	П	Ц	Ё
Ъ	В	Щ	Г	Ш	Ч
К	Ы	Ь	,	Э	*
М	Л	Я	Д	Ю	Е

Текст для шифрования: Символьное кодирование

5. С помощью шифра с автоключом с использованием открытого текста зашифруйте следующий текст. Опишите алгоритм шифрования.

Текст для шифрования: Вычислительная система

Первичный ключ: Клавиша

Таблицу для шифрования возьмите из задания №1

Вариант	Сообщение
	позиционная система
	упрощение формулы
	распределительный закон
	функция проводимости
	переключательная схема
	приёмы и способы
	вхождение переменной
	основаны на свойствах
	современная криптография
	стандарт шифрования
	метод гаммирования
	потоковые шифры
	средства защиты
	электронная подпись
	управление ключами
	функция хэширования

Практическая работа Тема: Шифрование текста с помощью поворотной таблицы

Порядок работы:

1. Разберите на предложенном примере алгоритм шифрования с помощью поворотной таблицы.

2. Ответьте на следующие вопросы:

   1. Каково количество ключей (число возможных трафаретов) шифра «Поворотная таблица»?

   2. Для сообщений какой длины предназначен этот шифр?

   3. Можно ли использовать не квадратную, а прямоугольную таблицу

3. Расшифруйте сообщение №1.

4. Зашифруйте сообщение №2 согласно варианта.

5. Оформите отчет о проделанной работе.

Методические указания к выполнению работы

Шифр «Поворотная таблица» является примером шифра перестановки. Дя использования шифра изготавливается трафарет размером 2m*2k клеток. В трафарете вырезано m*k клеток так, чтобы при наложении его на лист бумаги того же размера четырьмя возможными способами его вырезы полностью покрывали всю поверхность листа.

Буквы сообщения последовательно вписываются в вырезы трафарета (по строкам слева направо) при каждом из четырех возможных его положений в заранее установленном порядке.

Пример алгоритма шифрования

1. Определите количество букв К в открытом тексте

2. Пусть k = т. Замените т на ближайшее к нему целое четное число, не меньшее к. Возьмите квадратную таблицу порядка т (т строк, т столбцов), в которой по определенному правилу необходимо будет вырезать квадраты-"окошки".

3. В качестве примера зашифруйте фразу "Тарабарская грамота — несложный шифр". В ней 31 буква, 31=5,6. Значит, т = 6, т.е. таблица будет содержать 6 строк и 6 столбцов.

4. Разделите квадратную таблицу на 4 равных квадрата, обозначим их А, В, С, D:

5. A	B
   C	D

   При этом каждый из квадратов содержит т / 2 строк.

6. Заполните квадрат А последовательно числами от 1 до (т / 2)². Для т= 6 получится:

1	2	3
4	5	6
7	8	9

К вадрат А

7. Квадрат В получите, поворачивая квадрат А на 90° по часовой стрелке:

1	2	3	7	4	1
4	5	6	8	5	2
7	8	9	9	6	3
3	6	9	9	8	7
2	5	8	6	5	4
1	4	7	3	2	1

К вадрат В

8. 7	4	1
   8	5	2
   9	6	3

   Т очно так же заполните числами квадраты С и D.

9. В ыделите числа от 1 до 9 из любого квадрата, например, так, как показано на рисунке

1 2 3 7 4 1 4 5 6 8 5 2 7 8 9 9 6 3 3 6 9 9 8 7 2 5 8 6 5 4 1 4 7 3 2 1

10. Итак, окончательный вид вспомогательной матрицы

11. Впишите в окошки построчно текст без пробелов, поворачивая вспомогательную таблицу по мере заполнения. Так как букв во фразе всего 31, а клеток — 36, то 5 оставшихся клеток заполним последовательными буквами алфавита: а, б, в, г, д:

12. Для расшифровки получателю послания необходимо воспользоваться такой же точно вспомогательной матрицей, четырежды повернуть и прочитать текст.

13. П

    Н	Ш	Т	И	А	Ф
    Р	А	Е	Я	С	Р
    Л	А	Г	О	А	Р
    Б	А	Б	В	Ж	А
    Н	Р	Г	С	Д	М
    О	Ы	Т	Й	А	К

    оскольку это не всегда удобно, матрицу желательно закодировать

14. Обозначьте окошки единицей, а "невырезанные" клетки — нулем.

15. Сопоставьте каждой строке матрицы двоичное число.

16. Далее следует перевести полученные двоичные числа в десятичные.

17. В результате такого шифрования в приведенной чуть выше вспомогательной матрице будут записаны следующие числа:

1-я строка: 001010₂ = 1010₂ = 10₁₀

2-я строка: 000001₂= 1₁₀

3-я строка: 010000₂= 10000₂= 16₁₀

4-я строка: 001001_г = 1001₂ = 9₁₀

5-я строка: 010100₂= 10100₂ = 20₁₀

6-я строка: 000001₂= 10₁₀

11. Теперь достаточно передать с зашифрованным сообщением только полученные числа:

10, 1, 16, 9, 20, 1

11. Количество чисел задает размер матрицы. После перевода десятичных чисел в двоичные таблица определяется однозначно.

Задание 1. Расшифруйте сообщение №1:

А Ь И Л П П П ТИООСОЗСДЬЬПРМГОВРА АРМОВМЛУРЯЕЮОТЧИЕТ ТДААПКРЦТБАЬЕВУКИДРЮ 2, 69, 16, 66, 149, 32, 4, 164

Задание 2. Зашифруйте сообщение №2 согласно варианта.

Вариант	Сообщение
	позиционная система
	упрощение формулы
	распределительный закон
	функция проводимости
	переключательная схема
	приёмы и способы
	вхождение переменной
	основаны на свойствах
	стипендиальный фонд
	формула имеет вид
	использование функции
	столбец количество
	законодательный уровень
	уголовный кодекс
	гражданское право
	коммерческая тайна
	панель инструментов
	одноалфавитные шифры
	числовое значение
	зашифровать фразу
	цифровой эквивалент
	размножение ошибок
	получатель текста
	способ синхронизации
	метод гаммирования
	синхронный шифр
	функция шифрования
	генерация ключей
	распределение ключей
	законный получатель
	преобразование информации
	панель инструментов
	сертификат соответствия
	настроить таблицу
	объекты рабочего стола