Nyob rau hauv tsab xov xwm no peb yuav xav txog Vigenère cov lus rau cov tsiaj ntawv Lavxias, uas yog nws qhov tseem ceeb hauv kev txhim kho. Cia peb paub txog cov terminology, keeb kwm tseeb. Peb yuav kawm txog kev decryption thiab nws txoj hauv kev, nrog rau ntau ntxiv, uas thaum kawg yuav tso cai rau peb kom meej meej lub tswv yim ntawm Vigenère lub rooj.
Introduction
Nws yog lub tswv yim ntawm "cov ntaub ntawv encryption" - nws yog ib qho txheej txheem rau kev txhais cov ntaub ntawv rau hauv lwm daim ntawv, uas tsuas yog lees paub los ntawm kev paub txog txoj kev nws yog decrypted.
Lub Vigenère cipher yog ib txoj hauv kev ntawm polyalphabetic encryption ntawm cov ntaub ntawv los ntawm kev hloov pauv ntawm cov ntawv nyeem uas tsuas yog nyeem tau los ntawm kev paub cov yuam sij. Qhov kev hloov pauv polyalphabetic no tsis tau tsim ib zaug. Thawj tus kws tshawb fawb los piav txog txoj kev no yog J. Battista Bellaso. Nws tau ua qhov no hauv nplooj ntawv ntawm phau ntawv La cifra del. Sig. xyoo 1553, txawm li cas los xij, txoj kev tau muab npe tom qab B. Vigenère, tus neeg sawv cev ntawm Fabkis. Nws cov txheej txheem yog qhov yooj yim heev kom nkag siab thiab ua tiav. Nws kuj tseem siv tsis tau rau qhov qubCov cuab yeej cryptanalysis.
History data
L. Alberti, tus kws tshaj lij tshwj xeeb hauv kev tsim vaj tsev thiab kev xav, hauv 1466 tau muab rau kev tshuaj xyuas thiab tshuaj xyuas cov ntawv kho mob uas muaj cov ntaub ntawv ntawm encryption, nws raug xa mus rau lub chaw ua haujlwm ntawm Pope. Cov ntaub ntawv qhia txog ntau txoj hauv kev los ua qhov kev txiav txim no. Qhov kawg ntawm kev ua hauj lwm tau nthuav tawm los ntawm nws nyob rau hauv ib txoj kev ntawm encoding cov ntaub ntawv uas nws tus kheej tsim, uas nws hu ua "ib tug cipher tsim nyog huab tais." Qhov no encryption mechanism yog ib tug polyalphabetic qauv uas tsim ib tug encryption disk. Lub invention ntawm lub tshuab luam ntawv nyob rau hauv lub teb chaws Yelemees nyob rau hauv 1518 muab qhov chaw tshiab rau txoj kev loj hlob ntawm cryptography.
Nyob rau xyoo 1553, lwm kauj ruam tau ua kom tso cai rau thaj chaw no ntawm tib neeg kev tsim kho. Qhov no tau ua los ntawm J. Bellazo. Nws hu nws txoj haujlwm "Lub Cipher ntawm Signor Bellaso". Ntawm no, ib kab lus lossis ib lo lus tau siv los ua tus yuam sij, uas tau ua tus password. Nyob rau hauv lub neej yav tom ntej, cov tswv yim no tau hloov pauv los ntawm Bellaso cov phooj ywg, uas yog J. B. Porta. Qhov kev hloov pauv tseem ceeb yog qhov kev thov kom tso tseg tus qauv ntawm cov tsiaj ntawv hauv thawj kab lus thiab, yog li ntawd, kev hloov mus rau qhov kev txiav txim coj los ntawm cov ncauj lus tsis txaus ntseeg uas tuaj yeem siv los ua tus yuam sij xav tau rau kev decryption. Raws li cov lus qhia ntawm cryptography, cov kab ntawm cov ntxhuav khaws tib lub voj voog hloov pauv. Phau ntawv "On Secret Correspondence" luam tawm los ntawm Porta suav nrog cov ntaub ntawv hais txog bigram cipher.
Mid 16th century,Ltalis. Ntawm no tau tshwm sim ib phau ntawv ntawm kev ua haujlwm ntawm G. Cardano, tsom rau kev xav txog kev hloov pauv tshiab hauv cov tswv yim cryptographic. Piv txwv li, lub tswvyim ntawm "Cardano lattice" tshwm sim.
Tom qab Blaise tau paub txog cov haujlwm ntawm Bellazo, Cardano thiab lwm tus neeg xav, nws kuj tau nyiam ua haujlwm cryptographic. Yav tom ntej, nws tsim Vigenère cipher. Lwm qhov tseem ceeb ntawm nws txoj haujlwm yog sau cov ntawv cog lus ntawm ciphers. Nyob rau hauv nws, tus sau tau sim nteg tawm lub hauv paus ntawm cybernetic cryptography.
Reviews about the cipher
Lub Vigenère lub rooj thiab cov ntaub ntawv encoding txoj kev uas ua raws li los ntawm nws siv tau tiv taus "kev tuav" hom tawg. Tus kws lej thiab tus kws sau ntawv L. Carroll tau muab lub cim cipher no lub npe ntawm "tsis tawg", uas nws tau hais hauv ib tsab xov xwm ntawm "Alphabetic cipher" luam tawm xyoo 1868
59 xyoo tom qab, ib qho ntawm cov ntawv xov xwm Asmeskas tau hais txog Vigenère txoj kev ntawm polyalphabetic encryption ntawm cov ntawv nyeem, ib yam li Carroll yav dhau los. Txawm li cas los xij, nyob rau hauv lub xyoo pua 19th, txoj kev Kasiska tau tsim, uas ua rau nws muaj peev xwm refute cov lus thov los ntawm kev ua txhaum lub cipher system.
Gilbert Vernam tau sim txhim kho qhov tawg cipher, tab sis txawm hais txog nws txoj kev txhim kho, nws tseem tsis ruaj khov rau cryptanalysis. Nyob rau hauv lub neej yav tom ntej, Vernam nws tus kheej tau tsim ib qho system uas tsis tuaj yeem decoded.
cov ntaub ntawv dav dav
Lub Vigenère lub rooj rau cov tsiaj ntawv Askiv muaj ntau hom kev txhais lus hauvtxoj kev ua haujlwm. Piv txwv li, Caesar cipher tau xav tias muaj kev hloov pauv ntawm cov tsiaj ntawv los ntawm qee txoj haujlwm. Piv txwv li, peb tsab ntawv hloov pauv yuav txhais tau tias tsab ntawv A yuav dhau los ua D thiab B yuav dhau los ua E. Lub cipher tsim los ntawm Vigenère yog tsim los ntawm kev ua tiav ntawm Caesar cipher systems. Ntawm no, txhua qhov kev hloov pauv tuaj yeem muaj lub ntsiab lus sib txawv. Cov txheej txheem encoding yuav suav nrog kev siv cov ntsiav tshuaj tshwj xeeb lossis Vigenère squares (cov ntxhuav). Nees nkaum rau lub cim tau tsim rau cov tsiaj ntawv Latin, thiab cov kab txuas ntxiv hauv lawv tau hloov pauv los ntawm qee txoj haujlwm. Lub cim ntawm lo lus uas ua tus yuam sij txiav txim siab xaiv cov tsiaj ntawv siv.
Decryption
Nrog kev pab ntawm Vigenère encryption, cov yam ntxwv dav dav ntawm qhov zaus ntawm cov cim rov ua dua hauv qhov chaw yog "blurred". Txawm li cas los xij, tseem muaj cov yam ntxwv uas nws zoo li hauv cov ntawv nyeem tsis tu ncua. Lub ntsiab tsis muaj zog ntawm no encoding yog repetition ntawm cov yuam sij. Qhov no tso cai rau koj los tsim cov txheej txheem cryptanalysis uas muaj ob theem:
- Txhim tus password ntev. Qhov no yog ua los ntawm kev txheeb xyuas qhov sib faib ntau zaus ntawm ntau cov ntawv decimations. Hauv lwm lo lus, lawv muab qhov chaw nrog tus lej cim uas txhua tsab ntawv thib ob yog ib feem ntawm cov lej, tom qab ntawd siv tus thib peb, thiab lwm yam.
- Kev siv cov cuab yeej cryptanalysis, uas yog tag nrhoCaesar ciphers, uas tuaj yeem tawg yooj yim los ntawm kev txiav txim siab sib cais ntawm ib leeg.
Ntev yog txiav txim siab siv Kasiska thiab Friedman xeem.
Kasiska Method
Thawj tus neeg uas tuaj yeem tsim cov txheej txheem rau kev rhuav tshem Vigenère encryption txoj kev yog C. Babbage. Raws li kev txhawb siab, nws siv cov ntaub ntawv tau txais thaum sib pauv tsab ntawv nrog J. Thwaites, qhov uas nws tau thov tias nws muaj peev xwm tsim tau ib qho kev hloov pauv tshiab. Charles Babbage tau ua pov thawj qhov tsis sib xws rau nws tus neeg sib tham los ntawm kev txo nws mus rau ib qho xwm txheej ntawm Vigenère txoj haujlwm. Tweiss ces qhia Charles kom hack qhov chaw. Kev txiav txim siab ntawm cov ntawv tau zais cov lus ntawm A. Tennyson cov paj huam, thiab lo lus tseem ceeb yog lub npe ntawm nws tus poj niam, Emily. Kev tshaj tawm ntawm qhov kev tshawb pom tsis tshwm sim ntawm qhov kev thov ntawm tus cracker nws tus kheej. Tib lub algorithm tau tshawb pom los ntawm Prussian tub rog tub ceev xwm, Friedrich Wilhelm Kasiska, tom qab uas nws muaj npe.
Lub tswv yim yog ua raws li cov txheej txheem tseem ceeb ntawm lub sijhawm. Cov hom lus ntuj kuj muaj cov ntawv sib txuas uas tuaj yeem rov ua dua thiab hu ua bigrams thiab trigrams. Lawv qhov zaus ntawm kev rov ua dua tso cai rau lub sijhawm tshwm sim uas yuav pab txiav txim siab tus yuam sij decryption. Qhov kev ncua deb ntawm qhov rov ua dua ntawm qee cov qauv yuav tsum sib haum mus rau qhov sib npaug ntawm qhov ntev ntawm cov lus hais. Los ntawm kev suav cov sijhawm ntev tshaj plaws ntawm txhua qhov kev ncua deb, qhov kev xav ua haujlwm ntawm qhov tseem ceeb tuaj yeem tau txais.
Kappa test
Lwm txoj kev los decryptLub Vigenère lub rooj thiab qhov encoding tshwm sim los ntawm nws tuaj yeem suav tias yog qhov kev sim tsim los ntawm V. Fridman. Txoj kev no tau tsim nyob rau xyoo 1920. Ntawm no lub tswv yim ntawm kev sib tw qhov ntsuas tau siv, uas tuaj yeem ntsuas qhov zaus ntawm kev rov ua dua ntawm cov cim tshwj xeeb, uas yuav tso cai rau kev rhuav tshem cov cim cim. Muaj cov ntaub ntawv uas randomly xaiv cov cim tuaj yeem phim nrog lub sijhawm kwv yees li ntawm 0.067% (rau Askiv), nws muaj peev xwm txiav txim siab qhov tshwm sim ntawm lawv qhov sib txuam hauv cov ntawv nyeem. Qhov no tso cai rau koj los tsim qhov kwv yees ntawm qhov ntev ntawm qhov tseem ceeb.
ntsuas ntsuas
Tom qab koj tuaj yeem txiav txim siab qhov loj ntawm qhov ntev ntawm qhov tseem ceeb, koj tuaj yeem pib haum cov ntawv rau hauv ntau kab uas lawv yuav sib haum rau qee tus cim tseem ceeb. Txhua kab yog tsim ua tsaug rau cov ntawv qub, encoded siv Caesar cipher. Thiab tus yuam sij rau txoj kev coding no yog ib chav hais lus rau Vigenère system. Siv cov cuab yeej uas tso cai rau rhuav Caesar ciphers, peb yuav ua kom tiav qhov kev txiav txim siab ntawm cov ntawv nyeem.
Ib daim ntawv txhim kho ntawm Kasiska xeem, hu ua Kirchhoff txoj kev, yog raws li kev sib piv qhov tshwm sim ntawm zaus nrog qee cov cim hauv txhua kab. Ua tsaug rau lawv, qhov zaus ntawm kev rov ua dua ntawm tus cwj pwm hauv cov ntawv sau tau muab piv. Yuav ua li cas siv Vigenère lub rooj, paub txog tag nrho cov cim ntawm cov yuam sij, nws dhau los ua qhov tseeb rau tus cryptanalyst thiab nws yuav tsis nyuaj los nyeem nws hauv cov txheej txheem decryption kawg. Txoj kev ntawm Kirchhoff txoj kev tsis siv tau nyob rau hauv cov ntaub ntawv uas muab lattice ntawm cov ntawv yog scrambled. Ntawd yog, muaj kev tawm mus los ntawm tus txheej txheem ib ntuscov tsiaj ntawv hauv cov tsiaj ntawv. Txawm li cas los xij, nws yog ib qho tseem ceeb kom paub tias qhov kev sib tw sib tw tseem sib piv rau Kasiska txoj kev, thiab yog li ntawd lawv tuaj yeem siv los txiav txim qhov ntev ntawm cov yuam sij rau qhov tshwj xeeb.
Variability
Cov tsiaj ntawv yuav ua tau raws li ntau lwm cov squares, uas muaj ob peb thiab yooj yim rau nco qab. Muaj feem cuam tshuam nrog rau Vigenère square. Cov lus piv txwv zoo muaj xws li lub square hu ua Admiral F. Buford. Nws sawv cev rau kab ntawm Vigenère lub rooj, tab sis taw tes rov qab. Sir Francis Beaufort yog tus txiv neej uas tsim qhov ntsuas rau kev txiav txim siab ceev ntawm cua tam sim no.
Ib qho piv txwv ntawm lub rooj Vigenère tuaj yeem pom hauv daim duab hauv qab no.
Nrog cov ntaub ntawv dav dav ntawm txoj kev encryption no, nws keeb kwm, kev loj hlob thiab kev sib raug zoo nrog ntau tus kws tshawb fawb, txoj kev decryption, qhov zoo thiab qhov tsis zoo, tam sim no peb tuaj yeem hais meej meej lub tswv yim no ua ib txoj hauv kev tshwj xeeb los hloov cov ntaub ntawv los ntawm ib daim ntawv mus rau lwm qhov. lub hom phiaj ntawm kev zais cov ntaub ntawv qub los ntawm qee tus neeg. Lub peev xwm los encode cov lus tau yog ib qho tseem ceeb muaj tswv yim muaj nyob rau hauv tag nrho cov tib neeg kev tsov kev rog.
