Алфавит «Русские буквы и пробел» (34 символа)

Задание 3. Используя алфавит из 34 символов (33 русские буквы и пробел, табл. 2), зашифруйте сообщение шифром блочной перестановки. Ключ шифра и сообщение выбираются по варианту из табл. 2 приложения.

Задание 4. Используя алфавит из 34 символов (33 русские буквы и пробел, табл. 2), дешифрируйте сообщение, зашифрованное шифром блочной перестановки. Ключ шифра и сообщение выбираются по варианту из табл. 3 приложения.

1.3. Шифрование методом гаммирования

В аддитивных шифрах символы исходного сообщения заменяются числами, которые складываются по модулю с числами гаммы. Ключом шифра является гамма, символы которой последовательно повторяются. Шифр с бесконечной случайной гаммой, например, «одноразовый блокнот» является криптографическиабсолютно стойким.

Примечание. Результатом используемой операции сложения целых чисел по модулю является остаток от деления нацело, например, .

Гаммирование является потоковой процедурой, чувствительной к синхронизации гаммы и шифротекста. В случае пропуска одного символа, весь последующий текст будет дешифрирован неверно.

В современных стандартах шифрования используется побитовое сложение сообщения и гаммы по модулю 2, так как эта операция (XOR – исключающее ИЛИ) аппаратно реализована в арифметико-логическом устройстве процессора.

Метод сложения по модулю . Перед шифрованием символы сообщения заменяются их номерами в алфавите. Основание модуля определяет количество символов в используемом алфавите. Шифрование выполняется по формуле

,

при этом полученный -й символ остаётся -м, а не нулевым. Затем выполняется замена полученных чисел на буквы шифрограммы. Дешифрирование выполняется по формуле

,

где – это символы исходного сообщения, – символы зашифрованного сообщения, – символы гаммы.

Например, используя русский алфавит из 33 букв, знак пробела и десять цифр, табл. 3 и гамму «ТИГР» зашифруем сообщение «РЕГИОН_27». Получим шифрограмму «ЦШ_ЪЛУБВ» (рис. 3). Дешифрируем с той же гаммой сообщение «ХОХЖТА4ЖЮМ» (рис. 4). Получим исходный текст «ВЕС_900_КГ»

	Р	Е	Г	И	О	Н	_
	Т	И	Г	Р	Т	И	Г	Р	Т
		О	Ж	Ъ		Ч		Й	Р

Рис. 3. Схема шифрования гаммированием по модулю N

	Х	О	Х	Ж	Т	А	4	Ж	Ю	М
	Т	И	Г	Р	Т	И	Г	Р	Т	И
				-10		-9		-10
+44
0 → 44
	В	Е	С	_		0	0	_	К	Г

 

Рис. 4. Схема дешифрирования гаммированием по модулю N

Таблица 3