Вступ про типи шифрів

Словом про цифрове шахрайство, щоб запобігти нашим даним, використовуються багато методик, щоб захистити наші дані від хакерів чи будь-яких третіх сторін. У цій статті ми розглянемо типи шифрів. Перед цим давайте спочатку побачимо сенс. Звичайний текст - це повідомлення або дані, які можуть бути прочитані відправником, одержувачем чи будь-якою стороною. Коли звичайний текст модифікується за допомогою деяких алгоритмів або прийомів, отримані дані або повідомлення називаються шифротекстом. Коротше кажучи, перетворення простого тексту, тобто читабельного тексту, у нечитабельний текст називається шифротекстом.

Види шифру

Типи шифрів наводяться так:

1. Цезар Шифр

У шифрі Цезаря набір символів простого тексту замінюється будь-яким іншим символом, символами чи цифрами. Це дуже слабка техніка приховування тексту. У шифрі Цезаря кожен алфавіт у повідомленні замінюється на три місця вниз. Подивимось один приклад. Простий текст - EDUCBA. Як шифр Цезаря, кожен алфавіт замінюється на три місця вниз, тому E замінить H, D замінить G, U замінить X, C замінить F, B замінить E, А замінить E D. Отже, тут звичайний текст - EDUCBA, а шифровий текст - HGXFED.

Алгоритм шифрування Цезаря такий:

  1. Прочитайте кожен алфавіт простого тексту
  2. Замініть кожен алфавіт на 3 місця вниз.
  3. Повторіть процес для всього алфавіту в простому тексті.

Модифікована версія шифру Цезаря: Цей шифр працює так само, як і шифр Цезара, єдина відмінність - у шифрі Цезаря кожен алфавіт замінюється трьома місцями внизу, де модифікована версія шифру Цезаря користувач визначає номер замініть алфавіт, і це число буде постійним. Наприклад, EDUCBA і число для заміни - 1, тому E замінить F, D замінить E, U замінить V, C замінить D, B замінить C, А замінить B. тут звичайний текст - EDUCBA, а шифровий текст - FEVDCB.

Модифікована версія алгоритму шифрування Цезаря полягає в наступному

  • Прочитайте кожен алфавіт простого тексту
  • Візьміть номер для заміни
  • Замініть кожен алфавіт на вказане число вниз.
  • Повторіть процес для всього алфавіту в простому тексті.

2. Моноалфабетний шифр

Оскільки шифр Цезаря та модифікована версія шифру Цезаря легко зламати, моноалфабетний шифр потрапляє на малюнок. У моноалфабеті кожен алфавіт у простому тексті може бути замінений будь-яким іншим алфавітом, крім початкового алфавіту. Тобто A може бути замінений будь-яким іншим алфавітом від B до Z. B може бути замінений на A або C на Z. C можна замінити на A, B, і D до z, і т. Д. Моно-алфавітний шифр спричиняє труднощі для розлому повідомлення, оскільки існують випадкові підстановки та доступна велика кількість перестановок та комбінацій.

3. Шифр ​​гомофонічної заміни

Гомофонічний шифр заміщення схожий на моноалфабетний шифр, лише відмінність полягає в моноалфабетному, ми замінюємо алфавіт будь-яким іншим випадковим алфавітом, окрім оригінального алфавіту, де шифр гомофонічної заміни, алфавіт замінюється фіксованим алфавітом або набором алфавіту. Алфавіт заміщення замінюється фіксованим. Наприклад, замініть A на x, E на B, S на A тощо або замініть A на E, x або L, B на T, A, Z тощо.

4. Поліграм заміна шифру

У поліграфовому шифрі підстанції замість того, щоб замінювати кожен алфавіт іншим, блок алфавітів замінюється іншим блоком алфавітів. Замініть EDUCBA на XYQLAB. У цьому випадку EDUCBA замінить XYQLAB, але EDU можна замінити іншим набором блоку, припустимо, EDU замінить LOD. У цьому типі шифрів заміна простого тексту здійснюється через блок блоком, а не символом за символом.

5. Шифр ​​поліалфабетичної заміни

Поліальфабетичний шифр також відомий як шифр Vigenere, який винайшов Леон Баттіста Альберті. У поліальфабетичній заміні шифр - це метод шифрування алфавітних текстів. Він використовує кілька алфавітів заміщення для шифрування. Для шифрування тексту використовується квадрат Vigener або таблиця Vigenere. Таблиця містить 26 алфавітів, написаних різними рядками, кожен алфавіт циклічно зміщений вліво відповідно до попереднього алфавіту, що еквівалентно 26 можливим шифрам Цезаря. Шифр використовує інший алфавіт від одного з рядків у різних точках процесу шифрування.

Розглянемо оригінальний текст Educba, а ключове слово - Apple. Для процесу шифрування Перша літера оригінального тексту E поєднується з A, перша буква ключа. Тож використовуйте рядок Е та стовпець A квадрата Віньєра, який є Е. Аналогічно, для другої літери початкового тексту використовується друга літера ключа, буква в рядку d та стовпець p - s. Решта оригінального тексту зашифрована таким же чином. Остаточне шифрування Educba - Еснфа.

6. Шифр ​​Playfair

Шифр Playfair ще називають «Playfair square». Це криптографічний прийом, який використовується для шифрування даних. Процес шифрування Playfair такий:

  • Створення та заселення матриці.
  • Процес шифрування.

Давайте детально розглянемо вищезазначені кроки створення та заселення матриці. Він використовує матрицю 5 * 5 для зберігання ключового слова або ключа, який використовується для процесу шифрування та дешифрування.

Цей крок працює наступним чином

  1. Введіть ключове слово в матрицю послідовно, тобто зліва направо і зверху вниз.
  2. Пропустіть повторювані слова у ключовому слові.
  3. Заповніть пробіли рештою алфавітів (A - Z), які не входили до ключового слова.
Примітка: виконуючи це, комбінуйте I і J в одній комірці таблиці. тобто якщо я або J є в ключовому слові, відмовтеся від I і J, заповнюючи процес шифрування залишків простору.

Процес шифрування працює наступним чином:

  • Розбийте алфавіти на групи (кожна група повинна містити два значення). Процеси шифрування будуть виконуватись на цих групах.
  • Якщо обидва алфавіту групи однакові, додайте x після першого алфавіту.
  • Якщо обидва алфавіту групи присутні в одному рядку матриці, замініть їх алфавітами відповідно до їх прямого праворуч. Якщо початкова група знаходиться в правій частині рядка, тоді відбувається обертання лівою стороною рядка.
  • Якщо обидва алфавіту групи присутні в одному стовпчику, замініть їх алфавітами безпосередньо нижче нижче. Якщо початкова група знаходиться в нижній частині рядка, то відбувається загортання у верхню частину рядка.
  • Якщо обидва алфавіту групи не в одному рядку чи стовпчику, замініть їх алфавітами в тому ж рядку негайно, але в іншій парі кутів прямокутника, який визначений початковою групою.

7. Гірський шифр

Шифр Хілла працює на кількох алфавітах одночасно. Шифр Хілла працює наступним чином:

  1. Призначте номер кожному алфавіту в простому тексті. A = 0, B = 1… .z = 25
  2. Організуйте звичайне текстове повідомлення у вигляді матриці бази чисел на вищевказаному кроці, який знаходиться у форматі чисел. Отримана матриця називається простою текстовою матрицею.
  3. Помножте матрицю простого тексту на випадково вибраний ключ. Зауважте, що матриця ключів повинна бути розміром n * n, де n позначає кількість рядків у звичайній текстовій матриці.
  4. Помножте як матрицю, тобто крок 2, так і 3.
  5. Обчисліть значення mod 26 вищезазначеної матриці, тобто результати матриці на етапі 4.
  6. Тепер перекладіть числа в алфавіти, тобто 0 = A, 1 = B і т.д.
  7. Результатом кроку 6 стає наш шифротекст.

Рекомендовані статті

Це посібник щодо Типи шифру. Тут ми обговорюємо введення та різні типи шифрів, які включають цезар, моноалфабетний та гомофонічний шифр заміщення тощо. Ви також можете переглянути наступні статті, щоб дізнатися більше -

  1. Симетричні алгоритми
  2. Що таке SFTP?
  3. Розширений стандарт шифрування
  4. Криптосистеми