лаб.2 (Примеры лаб по МИСЗКИ)

Московский Государственный Институт Радиотехники, Электроники и Автоматики(Технический Университет)Отчет по лабораторной работе №2по предмету: «Методы и средства защиты компьютерной информации»Вариант 31Работу выполнил: студент группы ВССУ-8-05Овчинников М.Ю.шифр ВССУ051136Работу проверил: Карпов Д.А.Москва 2008 г.Задание: провести дешифрование текста зашифрованного шифром простой замены.ТДХЛЖК_ЯЗ_Т_ХСХЛЖЗТЛОРУЯАЛЯВЕЩ_ХУЗЯЭЛВХВХЭЛЗТЛЗХБДХЛ_ЛШСХОХНЛШТСТ_ЩЛЯ_УЗБСХЯАЛЦУОШЕХДБЖДХЭЛЗТЯВХЛШСХОХЛЬЕТЯБСБЛКФТСЭСБЛЗЕУЦТ_ХСБЛВХОХСТЯАЛ_ЯЭЛЯБСХЛЖУСТ_УЖУЯВТБЛФЩЯСБЛ_ЯУЛДХЬЕЭИУДБУЛ_ТСБЛЯТЯЕУРТЗТЖБСБЯАЛ_ЛЧЗТФЛ_ОШСЭРУЛСТЕХДЛЕУМБСХЯАЛУУЛЯУЕРГУЛЯБСАДТЛЦБСТЯАЛЕКВХЛРЕТИХСХЛВТШРХЛТДХЛТЯЗТЕТИДТЛЬЕБТЗВЕЩ_ХСХЛВЕХДЛЗТЗЖХЯЛБОЛШТЕСХЛШТСТ_ЩЛЬТЯСЩМХСТЯАЛМБЬУДБУЛСТЕХДЛКЯСЩМХСХЛЯСХЦЩБЛШСКНТБЛДХРЗЕУЯДКЗЩБЛШТСТЯЛРЕШифрованный текстУЦУОИХЮББЛБЛМБЬЭЮББЛВХВЛБЯЬТЕЖУДДЩБЛШЕХФФТЫТДЛЦСХЛШТЛРХЛЕПЛ_ХЯЛОХЬЕУЗДЩБЛВЕХДЛЬЕТЬКЯВХСЛЯИХЗЩБЛ_ЛГБСБДРЕУЛ_ТОРКНЛЬЕТНТРЭЛЖУЕУОЛШТЕСТЛШТСТ_ЩЛ_ТОРКНЛЬЕБ_ТРБСЛ_ЛР_БИУДБУЛШТЕСТ_ЩУЛЯ_ЭОВБЛБЛШТСТ_ХЛЬТСКЖХСХЛ_ТОФТИДТЯЗАЛШТ_ТЕБЗАЛФЩМГЩЛШТЕСХЛБЛЯ_ЭОВБЛДУЛФТШСБЛКИУЛЕХЦТЗХЗАЛДТЕФХСАДТЛ_ТОРКНЛЯЛМБЬУДБУФЛЬЕТНТРБСЛЖУЕУОЛШТЕСТЛБЛЗТШРХЛВТШРХЛШТСТ_ХЛДУЛШТ_ТЕБСХЛХЛЕХЯЯУЖУДБУЛДУЕ_ДЩНЛЯЗ_ТСТ_Л_ЛТЦСХЯЗБЛМУБЛДХЕКМХСТЛДТЕФХСАДКПЛЕХЦТЗКЛФЩМГЛШТСТЯТ_ЩНЛЯ_ЭОТВЛБЛЬЕБРХ_ХСТЛШТСТЯКЛШСКНТБЛРЕУЦУОИХЮББЛЗУФЦЕЛСБГТЛШТСТ_ЩЛ_ЩЕХИХСТЛКРТ_СУЗ_ТЕУДБУЛДТЛ_ЛЧЗТЗЛФТФУДЗЛЬТЯСЩМХСБЯАЛМХШБЛБОЛВХЦБДУЗХЛБЛО_КВЛТЗВЕЩ_ХУФТШТЛОХФВХЛР_УЕАЛСХЦТЕХЗТЕББЛ_ЯУШРХЛОХВЕЩ_ХСХЯАЛВСПЖТФЛЯТЛЯЗТЕТДЩЛВХЦБДУЗХЛСТЕХДЛУР_ХЛКЯЬУСХЛОХВЕЩЗАЛВЕХДЛМБЬУДБУЛ_ЛШТЕСУЛШТСТ_ЩЛЬЕУВЕХЗБСТЯАЛ_ТМУСЛЬЕТЫУЯЯТЕЛВУЕДРешение:Приведем диаграмму встречаемости букв криптограммы:Наиболее часто встречается символ Л.

Скорее всего, он заменяет символ пробел _ открытоготекста. Пробел – наиболее частый символ текста. Заменим Л на _.Второй по частоте символ, какправило, буква О. Символ заменим Т на О.Далее в позициях 2-4 строки 50 замечаем буквосочетание О?О (вместо ?-Ш),предшествующее пробелу. Наиболее вероятной буквой взамен неизвестной в такой ситуациибудет буква Г. Проведем замену Ш на Г.Далее в позиции 13 строки 3 видим одиночный символ, окаймленный пробелами. Вшифрованном тексте ему соотвествует символ _. Наиболее вероятные одиночные буквы в тексте –это И, К, А, В, С.

Вариант с О отметаем, т.к. эту буква уже фигурирует среди расшифрованныхсимволов. Обратимся к таблице биграмм. Удвоенный символ _ в зашифрованном тексте невстречается, что сильно уменьшает вероятность того, что это символ И и немного уменьшаетвероятность того, что это В и С.Обратимся к таблице частоты различных биграмм в русском языке2Сделаем предположение, что это буква К и заменим З на К.Выделим теперь наиболее часто встречающиеся в шифрованном тексте биграммы:БЛ, ХЛ, СТ, ЛШ, ТЕ, ШТ, Л_, СХВ дешифрованном виде на данный момент это выглядит как:??, ??, ?О, ?Г, О?, ГО, ??К сожалению, пока это нам ничего не дает.Просмотрим частично дешифрованный текст.

Заметим в строках 36-37 комбинацию символов_КОГ??_, где первый ? – это Р, а второй – Х. Сделаем предположение, что это слово КОГДА изаменим Р на Д и Х на А. После замены текст выглядит, достоверно.Замечаем в строке 37 буквосочетание _?ОГДА_, где ? – это В и заменяем В на Т.Замечаем в строке 1 слово О?А, где ? – это Д и заменяем Д на Н.В строке 3 замечаем буквосочетание _?_, где ? – это _. Это не могут быть К, Н, О и А, т.к.

мы ихуже дешифровали. Скорее всего, это либо В, либо И. Делаем предположение, что это В и меняем _на В.В строке 54 замечаем буквосочетание _?ДВА_, где ? – это У и заменяем У на Е.В строке 51 замечаем слово _В?ЕГДА_, где ? – это Я и заменяем Я на С.В строке 20 замечаем ГО?ОС, где ? – это С и заменим С на Л.В строке 57 замечаем ВО?ОЛ, где ? – это М и заменим М на Ш.В строке 56 замечаем ГОЛОВ?, где ? – это Щ и заменим Щ на Ы, т.к.

А и Е уже дешифрованы.Перечитав текст понимаем, что часть полностью открытых слов бессмысленны. В поискахпредположений о неправильном сопоставлении находим в строке 4 слово СВЕК?ЛАС? и делаемпредположение, что это слово СВЕТИЛАСЬ. Удаляем сопоставления З – К, В – Т. Меняем З наТ, а также Б на И и А на Ь.Попытаемся определить, можно ли было избежать этой ошибки. Если бы мы изначальнообратились к алфавитной таблице биграмм, и заметили бы в 3 строке в позициях 4 и 5двухсимвольное слово, вторая буква которого О, то отсеив отсутствующие в русском языкепредлоги, мы получили бы 5 вариантов предлогов ПО, КО, ВО, ТО и НО. С учетом отсутствияудвоений первого символа в тексте можно было с достаточно большой вероятностью сказать, чтоэто не НО. Обратившись к диаграмме повторения букв в тексте мы определили бы, что П и Квстречаются с среднестатистическом тексте гораздо реже, чем символ З в шифротексте, а символТ – существенно чаще.

Методом исключения можно было определить, что З надо заменить на В,что совершенно неверно. К сожалению, полностью полагаться на статистические показатели воценке такого короткого текста нельзя. Это и является причиной ошибки.3Алфавитная таблица биграммПродолжим работу по дешифрованию.В строке 2 замечаем ?ДЕСЬ, где ? – это О и заменим О на З.В строке 7 замечаем ?АЗАЛОСЬ, где ? – это В и меняем В на К.В строке 2 замечаем слово СК?ЫВАЕТС?, где первый ? – это Е, а второй ? – Э. Меняем Е на Р и Эна Я.В строке 1 замечаем слово ??ВСТВОВАЛА, где первый Ж– это Е, а второй К– Э.

Меняем Ж на Чи К на У.В строке 3 замечаем ГЛАЗА?, где ? – это Н и меняем Н на Х.В строке 9 замечаем ?ЫСЛИ, где ? – это Ф и меняем Ф на М.В строке 11 замечаем ?ТОМ, где ? – это Ч и меняем Ч на Э.В строке 12 замечаем слово СЕРД?Е где ? – это Г и меняем Г на Ц.В строке 13 замечаем ?ИЛОСЬ, где ? – это Ц и меняем Ц на Б.В строке 15 замечаем ?РИОТКРЫВАЛ, где ? – это Ь и меняем Ь на П.В строке 25 замечаем С?ТЫЙ, где ? – это И и заменяем И на Ж.В строке 34 замечаем ДРЕБЕЗЖА?ИИ, где ? - это Ю, а вторая И, скорее всего Й и меняемЮ на Щ.В строке 52 замечаем КЛ?ЧОМ, где ? – это П и меняем П на Ю.Оставшийся символ Ы меняем на Ф.4Открытый текстОНА_ЧУВСТВОВАЛА_ЧТО_ЗДЕСЬ_СКРЫВАЕТСЯ_КАКАЯ_ТО_ТАИНА_В_ГЛАЗАХ_ГОЛОВЫ_СВЕТИЛАСЬ_БЕЗГРАНИЧНАЯ_ТОСКА_ГЛАЗА_ПРОСИЛИ_УМОЛЯЛИ_ТРЕБОВАЛИ_КАЗАЛОСЬ_ВСЯ_СИЛА_ЧЕЛОВЕЧЕСКОИ_МЫСЛИ_ВСЕ_НАПРЯЖЕНИЕ_ВОЛИ_СОСРЕДОТОЧИЛИСЬ_В_ЭТОМ_ВЗГЛЯДЕ_ЛОРАН_РЕШИЛАСЬ_ЕЕ_СЕРДЦЕ_СИЛЬНО_БИЛОСЬ_РУКА_ДРОЖАЛА_КОГДА_ОНА_ОСТОРОЖНО_ПРИОТКРЫВАЛА_КРАН_ТОТЧАС_ИЗ_ГОРЛА_ГОЛОВЫ_ПОСЛЫШАЛОСЬ_ШИПЕНИЕ_ЛОРАН_УСЛЫШАЛА_СЛАБЫИ_ГЛУХОИ_НАДТРЕСНУТЫИ_ГОЛОС_ДРЕБЕЗЖАЩИИ_И_ШИПЯЩИИ_КАК_ИСПОРЧЕННЫИ_ГРАММОФОН_БЛА_ГО_ДА_РЮ_ВАС_ЗАПРЕТНЫИ_КРАН_ПРОПУСКАЛ_СЖАТЫИ_В_ЦИЛИНДРЕ_ВОЗДУХ_ПРОХОДЯ_ЧЕРЕЗ_ГОРЛО_ГОЛОВЫ_ВОЗДУХ_ПРИВОДИЛ_В_ДВИЖЕНИЕ_ГОРЛОВЫЕ_СВЯЗКИ_И_ГОЛОВА_ПОЛУЧАЛА_ВОЗМОЖНОСТЬ_ГОВОРИТЬ_МЫШЦЫ_ГОРЛА_И_СВЯЗКИ_НЕ_МОГЛИ_УЖЕ_РАБОТАТЬ_НОРМАЛЬНО_ВОЗДУХ_С_ШИПЕНИЕМ_ПРОХОДИЛ_ЧЕРЕЗ_ГОРЛО_И_ТОГДА_КОГДА_ГОЛОВА_НЕ_ГОВОРИЛА_А_РАССЕЧЕНИЕ_НЕРВНЫХ_СТВОЛОВ_В_ОБЛАСТИ_ШЕИ_НАРУШАЛО_НОРМАЛЬНУЮ_РАБОТУ_МЫШЦ_ГОЛОСОВЫХ_СВЯЗОК_И_ПРИДАВАЛО_ГОЛОСУ_ГЛУХОИ_ДРЕБЕЗЖАЩИИ_ТЕМБР_ЛИЦО_ГОЛОВЫ_ВЫРАЖАЛО_УДОВЛЕТВОРЕНИЕ_НО_В_ЭТОТ_МОМЕНТ_ПОСЛЫШАЛИСЬ_ШАГИ_ИЗ_КАБИНЕТА_И_ЗВУК_ОТКРЫВАЕМОГО_ЗАМКА_ДВЕРЬ_ЛАБОРАТОРИИ_ВСЕГДА_ЗАКРЫВАЛАСЬ_КЛЮЧОМ_СО_СТОРОНЫ_КАБИНЕТА_ЛОРАН_ЕДВА_УСПЕЛА_ЗАКРЫТЬ_КРАН_ШИПЕНИЕ_В_ГОРЛЕ_ГОЛОВЫ_ПРЕКРАТИЛОСЬ_ВОШЕЛ_ПРОФЕССОР_КЕРН**программа обрезала последние 2 символа при сохранении (судя по всему, ошибка в программе).Алфавит шифрования:А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Ь Э Ю Я _Х Ц _ Ш Р У И О Б В С Ф Д Т Ь Е Я З К Ы Н Г Ж М Ю Щ А Ч П Э ЛАлфавит расшифрования:А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ь Ы Э Ю Я _Ь И К Ц Н Р Ч Т Ж У _ Ш Х З Ю Д Л О Е М А Б Э Г Ы П Ф Я Щ С В5Дополнительный вопрос: Классификация шифров замены по значности алфавита.

Какойкласс надежнее? Почему? Доказать на примере алфавита из 5 символов.По значности алфавита шифры замены делятся на равнозначные и разнозначные.Равнозначние – все знаки алфавита шифруются одинаковым количеством знаков;Разнозначные - все знаки алфавита шифруются разным количеством знаков.Пример текста: МАМАМАШАИШМЫИММЫШИАММЫШАМАлфавит шифрованияТаблица шифрования разнозначным шифромравнозначным шифром0 1 2М А 2 И Ы ШМ А Ш И Ы0 1 2 3 4ШифротекстШифротекст01010121320430042310042100101221202202120002122201002122101015914813712611510493827160Итого0 (М)1 (А)2 (Ш)3 (И)4 (Ы)964335Итого01211814График стал уже. Пик, даже при учете удвоенийприходится не на символ, скрывающий М.Другая таблица шифрования разнозначным шифром0М2 И1 Ы1А-2ШШифротекст02102102112212012010200010122021001012210161514131211Итого012151313За пиком скрывается буква М, но остальной текстне поддается анализу (график прямой).6.