Защита информации в ПЭВМ. Шифр Плейфера — страница 5

разработке практических шифров используются два принципа, которые выделил Шеннон: рассеивание и перемешивание. Рассеиванием он назвал распространение влияния одного знака открытого текста на множество знаков шифротекста, что позволяет скрыть статистические свойства открытого текста. Под перемешиванием Шеннон понимал ис­пользование таких шифрующих преобразований, которые усложняют восстановление взаимосвязи

статистических свойств открытого и шифро­ванного текста. Однако шифр должен не только затруднять раскрытие, но и обеспечивать легкость шифрования и дешифрования при известном секретном ключе. Поэтому была принята идея использовать произведение простых шифров, каждый из которых вносит небольшой вклад в значи­тельное суммарное рассеивание и перемешивание. Рассмотрим примеры шифрования. Шифр простой подстановки. Это

простейший метод шифрования, его называют также моноалфа­витной подстановкой. Ключом является переставленный алфавит, буквами которого заменяют буквы нормального алфавита. Например, каждая буква заменяется на букву, стоящую на 3 позиции впереди: A®D, B®E и т.д. Тогда текст АВС заменяется на DEF. Все моноалфавитные подстановки можно представить в виде: Y, = а хi + b( mod g), а - некоторый постоянный десятичный коэффициент; b - коэффициент

сдвига; g - длина используемого алфавита; хi -i-й символ открытого текста (номер буквы в алфавите). Основным недостатком рассмотренного метода является то, что статистические свойства открытого текста (частоты повторения букв) сохраняются и в шифротексте. Шифр перестановки (транспозиции) с фиксированным d (блок d -группа символов). Это блочный метод. Текст делят на блоки и в каждом производится перестановка символов открытого

текста. Правило перестановки задается секретным ключом. Пусть перестановка задается таблицей: 123456 316524 Тогда открытый текст преобразуется в закодированный так: первый символ становится вторым, второй - пятым и так далее MICROC OMPUTE R - открытый текст CMCOIR POETMU R - закодированный текст В случае перестановки переставляются не буквы алфавита, а буквы в сообщении открытого текста. Распределение частот отдельных символов оказывается в

шифрованном тексте таким же, что и в открытом тексте, однако распределения более высоких порядков оказываются перемешан­ными, что улучшает криптостойкость данного шифра по сравнению с простой подстановкой. Шифр Вижинера Шифр, задаваемый формулой уi = хi + ki(mod g), где ki - i-я буква ключа, в качестве которого используется слово или фраза, называется шифром Вижинера. Воспользуемся таблицей кодирования букв русского алфавита: Буква А Б