Каталог@Mail.ru - каталог ресурсов интернет HitMeter - счетчик посетителей сайта, бесплатная статистика

Доска Полибия (Полибианский квадрат, шифр Полибия)

Другие шифры На главную Хеш-функции

1. Описание шифра Полибия

1.1. Общая суть

Общая суть шифра Полибия вроде бы не особо сложна. Из символов заданного алфавита (с помощью которого составляют открытые тексты) составляется таблица - доска Полибия. По позиции в таблице символа открытого текста (позиции X) определяют позицию символа шифрованного текста (позицию Y), и символ открытого текста подменяют тем, который занял позицию Y.

1.2. Как составить доску Полибия

Легко! Пусть в алфавите n символов. Тогда в качестве размеров таблицы выбираем k, m с условием k*m = n. По ячейкам надо расставить символы алфавита. Это делается случайным образом (для сравнения возьмите шифр Трисемуса - там расстановка по ячейкам осуществляется без случайностей, хотя при хорошо подобранном ключе выходит неплохое месиво).

В общем случае размеры (число строк и столбцов доски Полибия) могут быть подобраны так, что не дадут квадратной таблицы. Термин Полибианский квадрат в общем-то просто пережиток старины: классическим вариантом доски Полибия является квадрат 5*5, заполненный символами греческого алфавита + в одной из ячеек "базируется" пробел.

Приведём примерчик доски Полибия. Пусть алфавит - цифры, плюс и минус. То есть у нас 12 символов. Как вариант: 3 строки, 4 столбца.

4052
7+19
-638


Можно в принципе было взять 4 строки и 3 столбца, 6 строк и 2 столбца, 2 строки и 6 столбцов. Чем больше делителей есть у n, тем больше вариантов размеров таблицы.

Могут быть алфавиты, где n "проблемно" для составления таблицы. Допустим, n = 31 - простое число, его не разложить на множители; n = 46 разложить можно, а именно: 46 = 23 * 2, но вот только какое-то идиотское отношение размеров. В таких паршивых случаях стоит как-то расширить алфавит: добавить, скажем, знаки препинания или арифметические знаки.

1.3. Доску Полибия составили. Что дальше?

Теперь можно шифровать тексты из символов заданного алфавита. Допустим, есть у нас алфавит и табличка из примера выше. Берём очередной символ открытого текста. Ищем, где он расположен на доске Полибия. Если не в нижней строке, заменяем его на символ, который сразу под ним.

4052
7+19
-638


В простеньком примере символ "9" заменяется на "8".

Если символ, который мы "скрываем", расположен в нижней строке, тот же номер не пройдёт. Заменяем символ на тот, который в том же столбце, но в первой строке (верхней то есть).

4052
7+19
-638

2. Методы, похожие на шифр Полибия

Наиболее похож на шифр Полибия так называемый шифр Трисемуса. Правило замены там такое же, как и в шифре Полибия. При этом таблицы Трисемуса и доски Полибия по-разному составляются. В первом случае создаётся псевдослучайная таблица, генерируемая на основе ключевого слова. Во втором случае заполнение ячеек идёт РАНДОМОМ. В шифре Полибия таблица по факту является ключом шифрования (знать размеры мало - обычно при одинаковых размерах есть ещё куча способов расставить символы по "постам"). В шифре Трисемуса же применяется некое ... таблиццообразующее ключевое слово, саму таблицу можно и не хранить. Последнее удобно: ключевое слово запомнить проще, а значит, это и безопаснее. Подобно тому, как безопасность растёт при избавлении от бумажек, где записан пароль.

Как было пояснено выше, в шифре Полибия используется таблица из символов алфавита (доска Полибия). Таблицы из символов алфавита также используются в шифре Уитстона и шифре Плейфера. Но у этих шифров есть существенные отличия от шифра Полибия. Шифр Уитстона - шифр сложной замены, в то время как применение доски Полибия предполагает простую замену. Что это за замены такие, есть на вот этой страничке. Шифры Плейфера и Уитстона оперируют с биграммами, то есть шифруют символы по парам, шифр Полибия "прячет" символы поодиночке.

copyright © Исканцев Н.В., 2012

X