Зашифруйте сообщение m шифром вернама

Обновлено: 07.07.2024

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Практическая работа по шифрованию шифром Вернама.

Напишем программу на языке Паскаль в среде программирования АВС Pascal .

s0, s1, s2: string;

for j := 1 to 4 do

writeln (' Итерация №', j);

for i := 1 to 8 do // сложение по модулю 2

if s0[i]=s1[i] then s2 :=s2 + '0' else s2 := s2 +'1'; // работаем со строками

s0 := s2; //за исходное берем полученное

Результат работы программы:

Задание 3. Пусть источник порождает буквы из алфавита A = c вероятностями P(a), P(b), P(c).Пусть шифратор заменяет буквы используя одну из шести перестановок из примера 2.

1. ( a , b , c ) k =1

5. ( c , a , b ) k =5

6. ( c , b , a ) k =6.

Для количественной оценки вероятности использования всех возможных ключей используем формула Байеса:

выбран ключ k=i. Предполагаем, что все ключи равновероятны, P(k1)=P(k2)=…=P(k6)= 1/6.

Вычисления проведем в табличном процессоре MS Excel . Результаты вычислений приведены в таблице.

Вероятность использования ключа

Апостериорная вероятность

P(E|K1) = P(m= bbabbcab) =

P(E|K2) = P(m= ссaссbac) =

P ( E | K 3) = P ( m = aabaacba ) =

P(E|K4) = P(m= ccbccabc) =

P ( E | K 5) = P ( m = aacaabca ) =

P(E|K6) = P(m= bbcbbacb) =

0,0000921341

Исходя из анализа таблицы следует, что скорее всего использован ключ №2, дающий апостериорную вероятность 0,697.

Задание 4. Для источников предыдущей задачи вычислить энтропию и расстояние единственности.

Оценим расстояние единственности.

Имеем энтропию H(K) = log (6)= 2.58 (ключей шесть и они все равновероятны).

Hmax(A) = log 3 = 1.58 (источник A имеет три состояния).

H(A) = -(0.14*log (0.14)+0.06*log (0.06) + 0.8*log (0.8)) = 0,27

n >= 2.58/(1.58 – 0.27) = 1,9694656

т.е. 2 букв достаточно для раскрытия ключа.

Краткое описание документа:

Практическая работа по шифрованию шифром Вернама.

Дополнительное задание для самостоятельной работы по теме "Шифрование".

подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
по всем предметам 1-11 классов

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс повышения квалификации

Инструменты онлайн-обучения на примере программ Zoom, Skype, Microsoft Teams, Bandicam

Курс добавлен 31.01.2022
Сейчас обучается 24 человека из 17 регионов

Курс повышения квалификации

Педагогическая деятельность в контексте профессионального стандарта педагога и ФГОС

ЗП до 91 000 руб.
Гибкий график
Удаленная работа

Дистанционные курсы для педагогов

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

5 606 527 материалов в базе

Материал подходит для УМК

Самые массовые международные дистанционные

Школьные Инфоконкурсы 2022

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

04.04.2018 613
DOCX 23.6 кбайт
8 скачиваний
Оцените материал:

Настоящий материал опубликован пользователем Инкин Сергей Александрович. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Автор материала

40%

Подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
Для учеников 1-11 классов

Московский институт профессиональной
переподготовки и повышения
квалификации педагогов

Дистанционные курсы
для педагогов

663 курса от 690 рублей

Выбрать курс со скидкой

Выдаём документы
установленного образца!

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

Минтруд предложил упростить направление маткапитала на образование

Время чтения: 1 минута

Отчисленные за рубежом студенты смогут бесплатно учиться в России

Время чтения: 1 минута

В Россию приехали 10 тысяч детей из Луганской и Донецкой Народных республик

Время чтения: 2 минуты

Курские власти перевели на дистант школьников в районах на границе с Украиной

Время чтения: 1 минута

Новые курсы: функциональная грамотность, ФГОС НОО, инклюзивное обучение и другие

Время чтения: 15 минут

Онлайн-тренинг: нейрогимнастика для успешной учёбы и комфортной жизни

Время чтения: 2 минуты

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Шифр Вернама (другое название: One-time pad — схема одноразовых блокнотов) — в криптографии Гильбертом Вернамом . Шифр Вернама является единственной абсолютная криптографическая стойкость .

Содержание

Описание [ ]

Для произведения шифртекста открытый текст объединяется операцией « ключом (называемым одноразовым блокнотом или шифроблокнотом). При этом ключ должен обладать тремя критически важными свойствами:

быть истинно случайным;
совпадать по размеру с заданным открытым текстом;
применяться только один раз.

Шифр назван в честь телеграфиста Гильберта Вернама , который в взаимно простыми периодами.

Свойства [ ]

В Область применения [ ]

Пример страницы шифроблокнота

Недостатки [ ]

Шифратор представлял собой деревянный цилиндр, который разрезался на 36 дисков (хотя количество дисков могло быть и другим), которые насаживались на одну ось так, чтобы независимо поворачиваться вокруг нее. На боковых поверхностях дисков в вольном порядке — все буквы английского алфавита.

Параллельно оси диска на поверхности цилиндра выделялась линия. Открытый текст разбивался на группы по 36 знаков, первая буква группы фиксировалась положением первого диска по выделенной линии, вторая — второго диска и т. д. Шифр-текст считывался с любой линии, параллельной выделенной. Для расшифровки, на аналогичном устройстве полученный шифрованный текст выписывался путем поворота дисков по выделенной линии, а открытый текст отыскивался среди параллельных ей линий путем осмысленного прочтения возможных вариантов.

Реплика дискового шифратора Джефферсона из пластика. Она имеет только 10 дисков, а не 36, но достаточно хорошо подходит для демонстрации работы данного шифратора:

Изобретение Джефферсона было предвестником появления дисковых шифраторов, которые использовались в развитых странах в ХХ веке. Как ни странно, при жизни самого создателя судьба данного устройства сложилась неудачно. Сам Джнфферсон с осторожностью относился к шифратору и продолжал использовать номенклаторы.

Метод длинной ленты

Одноленточная электромеханическая шифрмашина создана в США приблизительно в 1933 году Western Union Telegraph Company. Было выпущено ограниченное количество таких машин, в основе был шифр Вернама.

Только после Первой мировой войны Вернам получил патент на свое изобретение, которое вскоре настигла, на некоторое время, участь дискового шифратора Джефферсона.

Шифр Вернама (One-time pad) на PHP

Вот реализация на php:

Как следствие — абсолютно стойкая шифрсистема, одноразовый шифрблокнот является абсолютно стойким как в теории, так и на практике, каким бы длинным ни был перехваченный шифртекст, сколько бы много времени ни отводилось на его исследование, криптоаналитик никогда не сможет вскрыть одноразовый шифрблокнот, использованный для получения этого шифртекста, он по просту не имеет отправной точки для своих исследований, так как в одноразовой шифрсистеме гамма не содержит повторений, не используется более одного раза, не является связным текстом и не имеет внутренних структурных закономерностей. Поэтому все методы дешифрования, в той или иной мере основанные на этих характеристиках, не дают никаких результатов. И вот — криптоаналитик заходит в тупик.

Шифр Вернама. Система симметричного шифрования.
Шифр Вернама является примером системы с абсолютной криптографической стойкостью.
При этом он считается одной из простейших криптосистем.

Генерирую секретный ключ наобум: 3,6,13,2,17,9,1,4,32,30,20,14,16,24,22,21,33,15,19.

Генерация ключа подобна бросанию 33-трехгранной кости. Какое число выпадет, то и записываем. Я конечно же кость не бросал)

Сообщаю этот секретный ключ получателю таким образом, чтобы его никто не смог перехватить.

Шифрую текст.
"Не сотвори себе кумира"

Читайте также: