Hlavní obsah
Informatika
Kurz: Informatika > Kapitola 1
Lekce 1: Starověká kryptografie- Co je to kryptografie?
- Caesarova šifra
- Průzkum Caesarovy šifry
- Frekvenční otisk
- Polyalfabetická šifra
- Průzkum polyalfabetické šifry
- Vernamova šifra
- Průzkum perfektního šifrování
- Krátký film o frekvenční stabilitě
- Otestuj si svoji rovnoměrnost
- Šifrovací stroj Enigma
- Dokonalé utajení
- Generátory pseudonáhodných čísel
- Průzkum náhodné procházky
Caesarova šifra
Brit vysvětluje Caesarovu šifru, jednu z nejstarších a nejznámějších šifer. Ukážeme si také, že tato šifra může být prolomena pomocí tzv. "frekvenční analýzy"
Tvůrce: Brit Cruise.
Tvůrce: Brit Cruise.
Chceš se zapojit do diskuze?
Zatím žádné příspěvky.
Transkript
První dobře známá šifra,
takzvaná substituční šifra, byla použita Juliem Caesarem
kolem roku 58 př.nl. Dnes se jí říká Caesarova šifra. Caesar posunul každé písmeno
v jeho vojenských příkazech, aby se zdálo, že nedávají smysl. To pro případ, že se dostanou
do rukou nepřítele. Představte si, že Alice a Bob chtějí komunikovat
a použít při tom Caesarovu šifru. Nejdříve se budou muset
v předstihu dohodnout, jaký posun použijí. Například 3. Aby Alice zašifrovala zprávu, tak musí každé písmeno v její zprávě
posunout o 3 místa v pořadí abecedy. Takže A nahradí písmenem D,
B nahradí E, C nahradí F a tak dále. Tuto nečitelnou nebo šifrovanou zprávu
pak pošle Bobovi zcela otevřeně. Pak Bob jednoduše posune
každé písmeno o 3 zpět a může si přečíst původní zprávu. Tato jednoduchá šifra
byla používána vůdci ještě stovky let po Caesarovi. Avšak zámek je jen tak silný
jako jeho nejslabší část. K otevření zámku může lupič
využít mechanické chyby nebo získat informace, které usnadní
nalezení správné kombinace. Proces otevírání zámku je
podobný lámání šifer. Slabina Caesarovy šifry byla
zveřejněna po 800 letech arabským matematikem,
který se jmenoval Alkindus. Prolomil Caesarovu šifru tím,
že využil důležité vlastnosti jazyka, ve kterém je zpráva napsána. Pokud si vezmete text z libovolné knihy a spočítáte výskyt
každého písmene v textu, tak pokaždé najdete podobný vzorec. Toto jsou například četnosti
výskytu písmen v angličtině. Můžete se na to dívat
jako na otisk angličtiny. Tento otisk zanecháváme
při komunikaci a ani si to neuvědomujeme. Toto zjištění je velmi prospěšné,
pokud chceme šifru prolomit. K prolomení této šifry stačí spočítat výskyt
každého písmene v zašifrovaném textu a podívat se o kolik
se otisk jazyka posunul. Pokud je v zašifrované zprávě
nejčastější písmeno H namísto E, tak je posun pravděpodobně 3. Stačí tedy posun obrátit a odhalíme původní zprávu. Tomuto se říká frekvenční analýza a díky ní už Caesarova šifra není bezpečná.