МИСЗКИ книга (1085503), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Такие шифры позже стали называться шифрами многозначной замены нлн омофонамн. Они получили развитие в ХУ в. Так, в книге «Трактат о шифрах» Габриеля де Лавинды — секретаря папы Климентия ХП вЂ” приводится описание шифра пропорциональной замены, в котором каждой букве ставится в соответствие несколько эквивалентов, число которых пропорционально частоте встречаемости буквы в открытом тексте.
В 1469 г. был предложен подобный же шифр, получивший назвашю «миланский ключ». Появление омофонов свидетельствовало о том, что к этому времени уже хорошо осознавали слабости шифров простой замены. Такая модификация шифра разрушала статистику букв открытого сообщения, что явилось заметным шагом в развитии криптографии. Еще одни значительный шаг вперед криптография сделалл благодаря труду Леона Альберти. Известный философ, живопп сец, архитектор, он в 1466 г.
написал труд о шифрах. В этой ра боте был предложен шифр, основанный на использовании шиф ровального диска. Сам Альберти назвал его шифром, «достой ным королей». Шифровальный диск представлял собой $ ~ Я ~ пару соосных дисков разного диаметра. Больший ь'д сь ь и д о пз них — неподвижный, сто окружность разделена ь чз па 24 равных сектора, в 'Ф' которые вписаны 20 букв стз .„.
'Ъ латинского алфавита в их Е~ ~~ 'О естественном порядке и "„"х~ 4 цифры (от 1 до 4). При ~~А 1~ пом нз 24-буквенного алфавита были удалены ы без кото ых Рис. 14. ШифРовальный диск АльбеРти. можно было обойтись, подобно тому, как в русском языке обходятся без Ъ, Е, Й. Менььчпй диск — подвижный, по его окружности, разбитой также на .'4 сектора, были вписаны все буквы смешанного латинского алфавита. Имея два таких прибора, корреспонденты договаривалнсь и первой индексной букве на подвижном лиске. При шифровании сообщения отправитель ставил индексную букву против пюбой буквы большего диска. Он информировал корреспондента о таком положении диска, записывая эту букву внешнего дис«а в качестве первой буквы шифротекста. Очередная буква отьрытого текста отыскивалась на неподвижном диске н стоящая против нее буква меньшего диска являлась результатом ее шифрования.
После того как были зашифрованы несколько букв текста, положение индексной буквы изменялось, о чем также калим-либо образом передавалось корреспонденту. Такой шифр имел две особенности, которые делают изобретение Альберти событием в истории криптографии. Вопсрвых, в отличие от шифров простой замены шифровальный диск использовал не один, а несколько алфавитов для шифрования.
Таяне шифры получили название многоалфавитных. Воьчорых, шифровальный диск позволял использовать так называемые коды с перешнфрованием, которые получили широкое распространение лишь в конце Х1Х в., то есть спустя четыре 97 столетия после изобретения Альберти. Длх этой цели на внешнем диске имелись цифры. Альберти составил код, состоящий из 336 кодовых групп, занумерованных ог 11 до 4444.
Каждому кодовому обозначению соответствовала некоторая законченная фраза. Когда такая фраза встречалась в открытом сообщении, она заменялась соответствующим кодовым обозначением, а с помощью диска цифры зашифровывались как обычные знаки открытого текста, превращаясь в буквы. Богатым на новые идеи в криптографии оказался Х~Ч в.
Многоалфавитные шифры получили развитие в вьпледшей в 1518 г. первой печатной книге по криптографии под названием кПолиграфня». Автором книги был один из самых знаменитых ученых того времени аббат Иоганнес Трнтемий. В этой книге впервые в криптографии появляется квадратная таблица. Шифроалфавиты записаны в строки таблицы один под другим, причем каждый из нюс сдвинут на одну позицию влево по сравнению с предыдущим. 1 К1. К1.М !. М 1Ч МЫ О МОР ОРО РОК О К Б КБТ Б Т1! ТУХ УХУ ХУХ Ъ" У.% У%А %А В АВС МХ О !ЧОР ОРО РОК ОКБ КБТ БТН Т 1! Х УХУ ХУ К У У.% У.
% А %АВ АВС ВС11 СНЕ ОЕР Р и К Б Т 1! Х У У. % А В С О Е окБт1!хук%АвсвеР КБТНХУХ%АВСЬЕЕО БТ1!Хуу%АВС1зеран Т1!ХУУ.%АВСОЕРОН1 ихух%АВСОВРан1к ХУХ%АВСОЕГОН1КЕ УХ%АВСЭЕРОН1К1.М К%АВСОЕРОН1К1.МЬ! %АВС1!ЕРОН1КЬМг!О АВСОЕРОН1К1.МООР ВС1зербн1к1.м!чОРО сбеРан1кеммОРОк ОЕРбН1К1.ММОРОКБ ЕРОН1К1.МЖОРОКБТ Р б Н 1 К 1. М !Ч О Р О К Б Т 1! ОН1К1.М!ЧОРЯКБТНХ~ Н1КЕМНОРОКБТНХУ 1 К 1. М М О Р О К Б Т 0 Х У:".~ Тритемий предлагал использовать эту таблицу для многозмравитного шифрования самым простым из возможных спосо!ке: первая буква текста шифруется первым алфавитом„вторая ьуква — вторым и т. д.
В этой таблице не было отдельного ал!»звита открытого текста„для этой цели служил алфавит первой 1 ~роки. Та~им обраэзм, открьпый текст, начинающийся со слов !!1!НС САуЕТО уТКЯМ, приобретал вид НХРР бгВМСЕ ! 1!Е1В. Преимущество этого метода шифрования по сравнению с л~сгодом Альберти состоит в том, что с каждой буквой задейст»усгся новый алфавит. Альберти менял алфавиты лишь после Рсх или четырех слов. Поэтому его пп1фротекст состоял из отрсзков, каждый нз которых обладал закономерностями открыто~ о текста. которые помогали вскрыть криптограмму.
Побуквенное шифрование не дает такого преимущества. Шифр Тритемия «ляется таьже первым нетривиальным примером периодичекого шифра. Так называется многоалфавитный шифр, правило янфрования которого состоит в использовании периодически овторлющейся последовательности простых замен. В 1553 г. Джованни Баггиста Белазо предложил использокцъ для многоалфавитного шифра буквенный, легко запомняяемый юпоч, который он назвал паролем. Паролем могло слуить слово или фраза. Пароль периодически записывался над крытым текстом. Буква пароля, расположенная над буквой »скста, указывала на алфавит таблицы, который использовался шя шифрования этой буквы. Например, зто мог быть алфавит из »блицы Тритемия, первой буквой которого являлась буква паРояя. Однако Бевало, как и Тритемий, использовал в качестве яифроалфавитов обычные алфавиты. Еще одно важное усовершенствование многоалфавитных встем, состоящее в идее использования в качестве ключа текста змого сообщения или же шифрованного тексш, принадлежит !1кероламо Кардано и Влезу де Виженеру.
Такой шифр был навзн самоключом. В книге Виженера «Трактат о шифрах» самоьзоч представлен следующим образом. В простейшем случае за мнову бралась таблица Тритемия с добавленными к ней в качение первой строки и первого столбца алфавитами в их естест«снном порядке. Позже такая таблица стала называться таблицей 99 Виженера. Однако в общем случае таблица Виженера состоит из циклически сдвигаемых алфавитов, причем первая строка может быть произвольным смешанным алфавитом.
Первая строка служит алфавитом открытого текста, а первый столбец — алфавитом юпоча. Для шифрования открытого сообщения Виженер предлагал в качестве ключевой последовательности исполъзовать само сообщение с добавленной к нему в начале некоторой буквы, извеспюй отправителю и получателю. В шифре Кардано ключевая буква отсутствовала, и система не обеспечивала однозначности расшифрования. Самоключ Виженера был незаслуженно забыт на долгое время, а под шифром Виженера до сих пор понимают самый простой вариант с коротким ключевым словом и с таблицей, состоящей из обычных алфавитов.
Джероламо Кардано также принадлежит идея поворотной решетки как средства шифрования. Изначально обычная решетка представляла собой лист из твердого материала, в котором через неправильные интервалы сделаны прямоугольные вырезы высотой для одной строчки и различной длины. Накладывая эту решетку на лист писчей бумаги, можно было записывать в вырезы секретное сообщение. После этого, сняв решетку, нужно было заполнить оставшиеся свободные места на листе бумаги неким текстом, маскируюпшм секретное сообщение. Этот метод впоследствии перешел из области криптографии в стеганографшо.
Нельзя не упомянуть о Матео Ардженти, работавшего л области крипгографии в начале ХУП в. Он впервые предложил исполъзовать некоторое слово в качестве мнемонического ключа для смешанного алфавиза. Началом смешанного алфавита слу жило ключевое слово (как правило, без повторяющихся букв), зч которым следовали остальные буквы в их естественном порядке. Например„ключевое слово Р1ЕТКО дает смешанный латинский алфавит Р1ЕТКОАВС13РОНЬМ1Щ811с Такие смешанные алфавиты часто использовались в каче стае алфавитов шифротекста в шифрах простой замены.
С целью усложнения шифра простой замены Арджепо вводил пустышки, которые добавлялись в шифрованное соа1 100 щение; использовал шифрообозначения разной значности; для некоторых частых сочетаний букв текста вводил отдельные обозначения; придавал частым буквам несколько обозначений. 11озже подобные идеи получили широкое распространение.
Рассмотрим пример шифра Ардженти. В С Н О Ь М 86 02 20 24 26 62 82 60 СОХ О К 8 Т ЕТ 1чОг1 68 28 42 бб 88 08 80 04 40 Слово АЫОЕХТ1 может быть зашифровано многиьш способами, например, так: 5128068285480377 или же так: 172850675628455803 Наибольшим достижением Ардженти считается разрабошнный им буквенный код — один из шифров замены, в котором буквы, слоги, слова и целые фразы заменялись группами букв.
В истории криптографии ХУБ — ХУШ в. называют эрой «черных кабинетовь. В этот период во многих государствах Европы, в первую очередь во Франции, получили развитие дешифровальные подразделения, названные «черными кабинетами». 11срвый нз них образован по инициативе кардинала Ришелье при хлоре короля Людовика Х1П. Его возглавил первый профессиональный криптограф Франции Антуан Россиньоль.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
