Основы классической криптологии. Секреты шифров и кодов

Для того чтобы зашифровать какое-либо сообщение с помощью шифра «Перевернутые пары», сначала необходимо разделить открытый текст на группы по две буквы в каждой. Так, например, после такого разделения открытый текст СЕКРЕТНОЕ СООБЩЕНИЕ примет следующий вид:

СЕ КР ЕТ НО ЕС 00 БЩ ЕН ИЕ

А теперь каждую пару букв запишем наоборот:

ЕС РК ТЕ ОН СЕ 00 ЩБ НЕ ЕИ При расшифровке криптограммы, зашифрованной с помощью данного шифра, достаточно разделить текст на пары букв, после чего в каждой паре поменять буквы местами.

Подобным образом текст сообщения, предназначенного для шифрования, можно разделить на группы по три, четыре, пять и более букв, а затем провести соответствующие перестановки.

Шифр «Сэндвич»

Шифрование сообщения с помощью шифра «Сэндвич» также не составляет особого труда. В нашем примере сначала напишем первую половину открытого текста СЕКРЕТНОЕ СООБЩЕНИЕ так, чтобы между отдельными буквами остался пробел. В результате получим:

СЕКРЕТНОЕ

А теперь между отдельными буквами впишем буквы второй части текста. После такого преобразования шифрограмма примет следующий вид:

ССЕОКОРБЕЩТЕННОИЕЕ

Полученный текст произвольно разделим на несколько групп с любым количеством букв в каждой группе, например вот так:

ССЕ ОКОР БЕЩТЕН НОИЕЕ

Для расшифровки такой криптограммы следует сначала выписать все нечетные буквы, а затем — все четные.

5.2. Простые шифры замены

Основное отличие шифров замены от шифров перестановки или перемещения заключается в том, что позиции букв в криптограмме остаются теми же, что и у открытого текста, но заменяются символы, обозначающие эти буквы. Таким образом, при использовании какого-либо шифра замены осуществляется преобразование замены букв или других частей открытого текста на аналогичные части шифрованного текста.

Шифр Цезаря

Типичным примером шифра замены является шифр римского императора Юлия Цезаря, получивший его имя. Алгоритм шифрования при использовании шифра Цезаря заключается в том, что каждая буква открытого текста перемешается на несколько позиций относительно ее положения в алфавите.

Переа началом шифрования открытого текста необходимо выбрать не только количество позиций, на которое будут перемешаться буквы открытого текста, но и направление перемещения. Так, например, можно перемешать буквы на три позиции вправо Эго означает, что при использовании русского алфавита буква С открытого текста будет заменена в криптограмме на букву Ф, буква Е — на букву И, буква К — на букву Н и так далее. Другими словами, в шифрограмме вместо буквы С следует записать букву Ф, вместо буквы Е — букву И, вместо буквы К — букву Н и так далее.

В результате наш первоначальный открытый текст СЕКРЕТНОЕ СООБЩЕНИЕ примет следующий вид:

ФИНУИХРСИ ФРРДЬИРЛИ

Теперь полученный набор букв можно разбить на произвольные группы и получить, например, вот такую криптограмму:

ФИНУ ИХР СИФР РДЬИ РЛИ

При расшифровке данной криптограммы необходимо произвести замену каждой буквы шифрованного текста на букву, расположенную в алфавите на три позиции вправо. При этом буква Ф в криптограмме должна быть заменена на букву С в открытом тексте, буква И — на букву Е, буква Н — на букву К и так далее.

Для удобства шифрования и расшифровки можно составить вот такую шифровальную таблицу, которая должна быть как у отправителя, так и у получателя сообщения:

Шифр «Замена букв»

Шифр замены букв является одним из вариантов шифра Цезаря. Отличие заключается в том, что в данном шифре каждая буква сдвигается на 10 и более позиций в алфавите.

Для удобства в работе можно создать простейшую таблицу, в которой в верхней строчке надо записать алфавит для открытого текста, а в нижней — буквы для шифрованного текста. Например, вот так:

Можно заметить, что при использовании такого шифра буквы как бы перемещаются на несколько позиций в алфавите не вперед, как в шифре Цезаря, а назад.

При использовании подобного шифра наш открытый текст СЕКРЕТНОЕ СООБЩЕНИЕ в зашифрованном виде будет выглядеть вот так:

ЦКПХКЧТУК ЦУУЖЮКТНК

Для большей скрытности полученный набор букв можно произвольно разделить на группы, например следующим образом:

ЦК ПХК ЧТУ КЦУ УЖ ЮК ТНК

Для расшифровки такой шифрограммы надо каждую букву шифровки найти в нижнем ряду таблицы и заменить ее на соответствующую букву в верхнем ряду.

«Еврейский» шифр

Особого внимания заслуживает и шифр, известный под названием «еврейский». При его использовании применяемый алфавит разбивается на две половины, после чего буквы второй половины пишутся под буквами первой половины в обратном порядке.

Вторая часть нашей таблицы будет выглядеть так: