Добрый день, дорогие читатели!

Сегодня поговорим с вами о шифровании или, по-умному, о криптографии.

Криптография — это наука о шифровании данных, чтобы их мог прочитать только тот, кому они предназначены. Разберём несколько способов шифровки — от самых древних до современных.

Шифр сдвига ( или шифр Цезаря)

Один из самых старых методов. Каждая буква алфавита заменяется на другую, сдвинутую на фиксированное число позиций. Чтобы расшифровать, нужно сдвинуть буквы на столько же позиций назад.

Пример.

Сдвиг на 3 буквы:

А ? Г

Б ? Д

В ? Е

…

Я ? В

Слово «ДОМ» превратится в «ЖРП»

Азбука Морзе

Способ кодирования букв и цифр с помощью точек и тире. Для расшифровки потребуется специальная таблица.

Пример.

Слово «ПРИВЕТ» будет выглядеть так:

• – • • – – • • • • – • –

Числовой шифр

Каждая буква заменяется её порядковым номером в алфавите. Чтобы расшифровать, нужно сопоставить числа с буквами.

Пример.

Русский алфавит:

А = 1

Б = 2

…

Я = 33

«КОТ»? 12-16-20

Моноалфавитная замена

Каждой букве присваивается другой символ (буква, цифра или значок). Создаётся секретная таблица замены.

Пример.

А = О

Г = К

Е = И

Н = 5

С = З

Т = Д

«ТАНГЕНС» ? ДО5КИ5З

Без таблицы расшифровать сложно, но возможно с помощью частотного анализа (изучение характерных конструкций предложения в языке, частовстречающиеся гласные).

Шифр Виженера

Улучшенная версия шифра сдвига. Используется ключевое слово, которое определяет величину сдвига для каждой буквы.

1. Выбираем ключевое слово (например, «КОД»)

2. Повторяем его до длины сообщения: «КОДКОДКО...»

3. Каждая буква слова сдвигается на число позиций, равное номеру буквы ключа.

Пример.

«ПРИВЕТ» ? «КОДКОД»

П (17) ? К (12) ? сдвиг на 12 ? Ы

Р (18) ? О (16) ? сдвиг на 16 ? А

И (10) ? Д (5) ? сдвиг на 5 ? Н

В(3) ? К(12) ? сдвиг на 12 ? Н

Е(6) ? О(16) ? сдвиг на 16 ? Ф

Т(20) ? Д(5) ? сдвиг на 5 ? Ч

Результат: ЫАННФЧ

Транспозиционный шифр (перестановка)

Буквы не заменяются, а переставляются по определённому правилу.

Пример.

Написать каждое слово задом наперёд: «ПРИВЕТ МИР» ? «ТЕВИРП РИМ»

Менять местами пары букв: «ПРИВЕТ» ? «РПИВТЕ»

Считывать столбцами: «ПРИ ? «ПВРЕИТ»

ВЕТ»

Двоичный код

Текст переводится в последовательность нулей и единиц по таблице символов (например, ASCII или Unicode).

Симметричное шифрование

Используется один секретный ключ для шифрования и расшифровки. Быстро работает, подходит для больших объёмов данных.

Популярные алгоритмы:

AES(Advanced Encryption Standard) — современный стандарт, используется в мессенджерах, банковских системах.

DES/3DES — старые алгоритмы, сейчас считаются небезопасными.

Принцип: данные разбиваются на блоки, к каждому применяется сложная математическая операция с ключом.

Асимметричное шифрование (с открытым ключом)

Используются два ключа:

Открытый — для шифрования (можно публиковать).

Закрытый — для расшифровки (хранится в секрете).

Применяется в создании электронной подписи, криптовалюты.

Гибридное шифрование

Сочетает симметричное и асимметричное. Используется в интернете:

1. Асимметричным методом передаётся секретный ключ.

2. Симметричным методом шифруются сами данные.

Ну и конечно же своеобразным шифром являются наши любимые ребусы)

Неразгаданные шифры:

Манускрипт Войнича. Фолиант XV века, в котором все 240 страниц написаны на неизвестном языке с использованием алфавита, не похожего ни на один другой. Возможно, это утраченный язык, а возможно, текст не имеет никакого смысла.

Криптограммы Бейла. Три зашифрованных сообщения, в которых якобы содержатся сведения о кладе из золота, серебра и драгоценных камней. Одно из сообщений — с описанием самого клада и указаниями на его приблизительное местоположение — удалось расшифровать. Однако другие тексты, где предположительно говорится о владельцах сокровищ и их точном местонахождении, пока не расшифрованы.

Шифр Дорабеллы. Загадочное личное послание, созданное английским композитором сэром Эдвардом Элгаром в 1897 году. Короткий текст из 87 символов он отправил своей подруге Доре Пенни, используя необычную систему знаков, построенную на трёх полукругах, повёрнутых под разными углами.

Шифр Зодиака - самый известный шифр. Серийный убийца по прозвищу Зодиак, действовавший в США в конце 1960-х — начале 1970-х годов, отправлял в полицию и редакции газет зашифрованные послания, в которых, как предполагалось, скрывалась информация о его личности и мотивах. Первый шифр — «408» — удалось разгадать довольно быстро, а более сложный «340» оставался тайной 51 год, пока его не расшифровали в 2020 году.

Способы шифрования развиваются от простых замен букв до сложных математических алгоритмов. Современные методы опираются на: теорию чисел, комбинаторику, сложность вычислений (напрмер, разложение больших чисел).

Чем сложнее математика, тем надёжнее шифр!

Источник: vk.com

Комментарии: