Книжные шрифты

Книжкові шифри

Серед фахівців так звані  книжкові шифри вважаються порівняно  стійкими системами шифрування. Справа в тому, що зламати подібний шифр і розшифрувати створену з його допомогою  криптограму, не знаючи книги, що використовувалася  при шифруванні, неспеціалісту практично  неможливо.

У той же час створення  шифрованих повідомлень за допомогою  книж ¬ них шифрів не представляє особливої ​​праці навіть для початківців користувачів. Для цього достатньо взяти будь-яку книжку, за певним правилом позначити окремі літери тексту цієї книги числами і виконати заміну букв відкритого тексту на відповід ¬ чення їм числа. Необов'язково, щоб книга, використовувана для шифрування, була широко відомою. Однак вона обов'язково повинна бути в одержувача повідомлення, який повинен знати і пра ¬ вило шифрування.

Необхідно додати, що для  уникнення помилок книга, знаходячи  ¬ щаяся в одержувача повідомлення та використовувана для дешифровки, повинна бути точно такий же, що і книга, наявна у відправите ¬ ля. Це означає, що обидві книги повинні бути повністю ідентичні, з тією ж кількістю сторінок і тим же розміщенням тексту на них.

Простий книжковий шифр

Знайомство з книжковими шифрами слід почати з простого книж ¬ ного шифру.

Перед початком роботи необхідно  вибрати книгу і сторінку, які  будуть використовуватися для шифрування. Це може бути, наприклад, перша сторінка першої частини третього тому роману «Під ¬ йна і світ» Льва Миколайовича Толстого. Для шифрування простого повідомлення достатньо скористатися першими двома абзацами тексту.

«З кінця 1811 почалося посилене озброєння і зосереджена ¬  ня сил Західної Європи, і в 1812 році сили ці - мільйони людей (рахуючи тих, які перевозили і годували армію) рушили з Заходу на Схід, до кордонів Росії, до яких точно так само з 1811 року СТЯ-Гів'а сили Росії. 12 червня сили Західної Європи перейшли кордону Росії, і почалася воїна, тобто відбулося протилежне людському розуму і всієї людській природі подія. Мільйони людей звершать один проти одного таке незліченну кількість злодіянь, обманів, зрад, крадіжки, підробок і випуску фальшивих асигнацій, грабунків, підпалів і вбивств, якого в цілі століття не збере літопися усіх судів світу і на які в цей період часу люди, які здійснювали їх, не дивилися як на злочини.

Що справило це незвичайна подія? Які були причини його? Історики з наївною впевненістю говорять, що причинами цього спів-буття  були образа, нанесена герцогу Олікнбургскому, недотримання континентальної системи, владолюбство Наполеона, твердість Олександрау помилки дипломатів і т. п. »

Всі слова тексту, надрукованого  на цій сторінці безсмертного твору  великого російського класика, за винятком дат, потрібно пронумерувати. Внаслідок текст прийме наступний вигляд:

«З (1) кінця (2) 1811 (З) почалося (4) посилене (5) озброєння (6) і (7) зосередження (8) сил (9) Західної (10) Європи (11), і (12 ) в (13) 1812 року (14) сили (15) ці (16) - мільйони (17) людей (18) (рахуючи (19) тих (20), які (21) перевозили (22) і (23) годували (2 4) ар-мию (25) у) рушили (26) з (27) Заходу (28) на (29) Схід (ЗО), до (31) кордонам (32) Росії (33), до (34) яким (35) точно (Зб) так (37) ж (38) з (39) 1811 (40) стягувалися (41) сили (42) Росії (43). 12 червня (44) сили (45) Західної (46) Європи (47) перейшли (48) грані-ци (49) Росії (50), і (51) почалася (52) війна (53), то (54) є (55) здійснилося (56) противне (57) людському (58) розуму (59) і (60) усієї (61) людської (62) природі (63) подія (64). Міллі-они (65) людей (66) соверішлі (67) друг (68) проти (69) одного (70) таке (71) незліченна (72) кількість (73) злодіянь (74), обма-нов (75), зрад (76) у злодійства (77), підробок (78) і (79) випуску (80) фалиіівих (81) асигнацій (82), грабежів (83), підпалів (84) і (85) вбивств (86), якого (87) в (88) цілі (89) століття (90) не (91) собе ¬ рет (92) літопис (93) всіх (94) судів (95) світу (96) і (97) на (98) які (99) в (100) цей (101) період (102) часу (103) люди (104), які здійснювали (105) їх (106), не (107) дивилися (108) як (109) на (110) злочину (111).

Що (112) справило (113) це (114) надзвичайне (115) подія (116)? Які (117) 6ули (118) причини (119) його (120)? Історики (121) з (122) наївною (123) упевненістю (124) говорять (125), що (126) причинами (127) цього (128) події (129) були (130) образа (131), нанесена (132) герцогу (133) Оликнбургскому (134), недотримання (135) континентальної (136) системи (137), владолюбство (138) Наполеона (139). твердості (140) Олександра (141), помилки (142) дипломатові (143) і т. (144) п. (145) »

Алгоритм шифрування при використанні простого книжкового шифру полягає  в тому, що цифра 1 позначає першу  бук ¬ ву першого слова, тобто в розглянутому прикладі букву С. Цифра 2 відповідає першій букві другого слова - букві До і так далі. Наприклад, число 38 відповідає букві Ж, а число 81 - букві Ф.

Спостережливий читач помітить, що одній і гой же букві соот-повідають різні числа. Так, наприклад, букві Г відповідають числа 3,14,32 та ін У цьому полягає одна з переваг книжкового Шиф ¬ ра. Оскільки одну і ту ж літеру відкритого тексту в криптограмі можна замінити різними числами, розгадати таку криптограму за допомогою методів частотного аналізу неможливо.

Як приклад спробуємо зашифрувати  за допомогою простого книжкового шифру  відкритий текст СЕКРЕТІ Юе ПОСЛАННЯ. Отже, якщо в даному відкритому тексті замінити літери на відповідні їм числа з наведеного вище тексту, то отримана криптограма буде виглядати так:

1.11.87.33.47.71.107.75.55. 22.134.108.93.25.91.121.120

Для того щоб розшифрувати це повідомлення, одержувач повинен в аналогічній  книзі на відомій йому сторінці пронумерувати  всі слова, а потім зробити  заміну зазначених у криптограмі  чисел на смтветству південь и галі букви.

Вдосконалений книжковий шифр

При практичному застосуванні розглянутого раніше простого книжкового шифру користувач, без сумніву, зіткнеться з одного важко вирішуваною проблемою. Вона полягає вте, що в російській алфавіті є літери, з яких починається лише невелике число слів, таких як, наприклад, буква И. Знайти такі слова в придушую ¬ щем числі книг просто неможливо. В той же час в російській мові практично взагалі немає слів, які починалися б з таких літер, як Комерсант або Ь. Однак незначне вдосконалення простого книжкового шифру дозволяє вирішити це завдання.

У вдосконаленому книжковому шифрі  для заміни кожної букви відкритого тексту використовуються два числа, записувані че ¬ рез тире. При цьому перше число означає порядковий номер слова в тексті, а друге число означає номер букви в цьому слові.

Так, наприклад, у наведеному раніше тексті першої сторінки пер ¬ вої частини третього тому роману «Війна і мир» Л. Н. Толстого чис ¬ ло 2-4 відповідає четвертій букві другого слова, тобто букві Ц. Таким же чином визначаються числа для інших букв. Число 46-8 відповідає в даному тексті букві Й, число 134-3 - букві Ь, число 49-7 - букві И і так далі.

Тепер, якщо у відкритому тексті секретні ПОСЛАІІІЕ заме ¬ нить букви на відповідні їм числа відповідно до рассмат ¬ Ріва алгоритмом шифрування, то отримана криптограма буде виглядати так:

4-7.48-2.117-1.83-2.89-5.137-4.57-7.101 -3.67-4. 48-1.123-6.82-

3.74-2.117-2.124-7.119-3.20-2

Розшифровка такої криптограми  для одержувача повідомлення не представляє  праці. Досить в аналогічній книзі  на визначений ¬ ної сторінці пронумерувати всі слова, а потім зробити заміну зазначених у криптограмі чисел на відповідні літери. У той же час несанкціонований користувач розгадати цю шифрограму не зможе.