Soutěže 1882
Výuka 2155
Semináře 736
Havraspár

Autor: Jeba Záhradníková
Práce odevzdána: 7. 1. 2024 21:02
Předmět: Kryptologie, 1. A
Termín: 9. termín

Zadání domácího úkolu

Teď, když už máte základy šifer, zkuste si nějakou vlastní navrhnout.

Šifra to bude zároveň jak transpoziční, tak i substituční. Otevřenému textu tak nejen změníte pořadí všech písmen, zároveň ale písmena proměníte za něco jiného.

Způsob, jakým se písmena budou měnit a prohazovat, je jen na vás, nesmí to ale být žádný ze způsobů, o kterých jsme na hodině mluvili. Způsoby to mohou být čistě logické, třeba posun o x písmen, ale i grafické, kdy je k přečtení potřeba například zakrývací deska, která odhalí jen některá písmena. Je to jen na vás. 

Všechna pravidla pro zašifrování mi do vypracování vysvětlíte, stejně jako sepíšete, co všechno musí obsahovat klíč. Nezapomeňte šifře dodat i jméno. To vše bude minimálně na 8 palců. Nezapomeňte, že se jedná o závěrečnou esej, kvalita vaší šifry by tomu proto měla odpovídat. 

V druhé části sepíšete text právě na 50 slov, půjde tedy half-drabble, na téma kryptologie. Může to být váš názor na naše uplynulé hodiny, poznámky, výtky i pochvaly, můžou to být ale i vaše poznámky, věci, co jste se na hodinách naučili, zkrátka vše, co k tématu patří.

Tento text mi pak do vaší šifry zašifrujete. Do vypracování vložíte jak otevřený text, tak klíč. Zašifrovaný text mi ale pošlete do mého kabinetu do sekce výuka. Nechceme přece mít všechny tři informace pohromadě! Jedná-li se o obrázek, vložte mi do kabinetu link přes svou školní galerii. Můžete dodat i externí link ve větší kvalitě, školní galerie ale nesmí chybět. 


Na této eseji můžete začít pracovat kdykoliv po dokončení čtvrté hodiny.

Vypracování

Dobrý deň,

 

šifra sa príhodne nazýva Jeba po klávesnici

moja šifra začala tak, že som sa pozrela na svoju klávesnicu a vedela som, že chcem urobiť takú šifru, že klávesnica bude jediné, čo budeme potrebovať na šifrovanie a dešifrovanie. Zistila som, že už jedna známa klávesnicová šifra existuje, substitučná, taká, že ako keby každý znak klávesnice postupne dostane nové písmeno (qwerty -> abcdef) a potom píšeme na tejto "novej klávesnici" náš text, čo chceme zašifrovať. Takže namiesto toho aby som vymieňala písmená na klávesnici za iné v rade, napadlo ma, že písmená vymením medzi sebou, zrkadlovo. takže napríklad z textu "qwertyuiop" by sa stalo "poiuytrewq". Problém je, že nám pri písmenových riadkoch zostanú dve písmená, keďže spodné dva riadky majú nepárny počet klávies. A sú to písmená G a V. Podľa mňa ich môžeme nechať v šifrovanom texte tak, nešifrované, lebo to za prvé zmätie útočníka, ktorý by na kľúč prišiel inak, pretože by si povedal, prečo je toto písmeno zašifrované rovnako (nijako). A za druhé, keby sme ich napríklad vymenili medzi sebou, tak by to prinášalo zmätok pre toho chudáka, čo to chce dešifrovať.

Takže pomocou tohto by sme napríklad zo slova STRUNA dostali zašifrovaný text KYURXL.

No ale takáto šifra mi prišla až moc jednoduchá, preto som vymyslela ďalší krok, ktorý ju o niečo viac zabezpečí, a samozrejme, bude nám naň stačiť znovu len naša klávesnica. Keď už máme svoj zašifrovaný text z predošlého kroku, jeho jednotlivé písmená budeme zapisovať týmto spôsobom:

Vždy začneme u písmena G, keďže je to približne stred klávesnice. A potom sa vlastne snažíme podľa smeru dostať k našemu písmenu. Klávesnica je rozdelená na sedem sektorov:

  1. Pohyb vpravo nahor: písmená P O I U Z
  2. Pohyb vľavo nahor: písmená Q W E R T
  3. Pohyb vpravo rovno: L K J H
  4. Pohyb vľavo rovno: A S D F
  5. Pohyb vpravo nadol: M N B
  6. Pohyb vľavo nadol: Y X C
  7. Špeciálny znak: V G

Na väčší zmätok pre lúštiteľa som tu vymenila Y a Z, veď predsa máme dva typy klávesníc, tak to treba trochu oživiť.

No a vlastne si môžeme vybrať hociaké písmeno zo sektoru, ktorý potrebujeme, aby sme sa dostali k tomu našemu, ktoré sa snažíme zašifrovať. Takže napríklad keď zoberieme K z našeho zašifrovaného KYURXL, môžeme ho zašifrovať ako HLJ, ale aj ako JKH, LHK, alebo ako hociakú inú kombináciu troch písmen zo sektoru 3. Druhé písmeno Y je zložitejšie, musíme sa totiž pohnúť aj dolu, napríkald takto: SFAC. No ale samozrejme, nemusíme si vždy vybrať tú najrýchlejšiu cestu, aby to nevyzeralo zašifrované len tak ledabolo, písmeno Y by som teda zašifrovala možno nejak takto: DEYCS.

  1. D znamená, že sa od G posunieme na F
  2. E znamená, že sa od F posunieme na R
  3. Y znamená, že sa od R posunieme na D
  4. C znamená, že sa od D posunieme na X
  5. S znamená, že sa od X posunieme na Y

No a posledná vec, ktorú nemáme vyriešenú sú špeciaĺne znaky na ktoré využijeme dve písmená v sektore 7, V a G. Vybrala som ich, pretože sú v "strede klávesnice" a nieje jasné, ktorý smer ukazujú, tak je ich využitie lepšie tu. Keď sa zašifrovaný text bude začínať na jedno z týchto písmen, budeme sa zameriavať na časť klávesnice so znakmi a číslami, G je ako sláčanie kláves len tak, V znamená stláčanie spolu s klávesou Shift. Hneď za týmto písmenom bude písmeno od ktorého budeme začínať a potom budú nasledovať znova klávesy, ktoré určujú smer. Tu je to trochu ťažké ukázať, hlavne kvôli rozdielom medzi slovenskými a českými klávesnicami, ale ukážem to na nejakom znaku, ktorý je na oboch :) Napríklad taká bodka, ktorá je dve miesta napravo od M, by bola zašifrovaná takto: GMLJ, ale samozrejme je nekonečno veľa možností ako ju môžme zašifrovať a odporúčam ju vždy šifrovať inak, aby v texte nebolo vidieť žiadny vzor. A napríklad čísla by som šifrovala rovnako, napríklad taká 3 by mohla byť VRWF. Takýmto spôsobom môžeme mať aj všetky písmená s diakritikou, buď vďaka hornému radu klávesnice alebo písaním dĺžňa alebo mäkčeňa pred daným písmenom.

No a ako zašifrujeme samotné V a G. Well, úplne normálne ako každé iné písmeno. Pri V je to jednoduchšie, môže byť zašifrované napríklad iba ako X alebo SM. Problém je ale pri G, kde si musíme vymyslieť nejakú nezmyselnú cestu z G do G, napríklad AK alebo SILX. 

Samozrejme musíme zašifrovať aj medzery, dobre že máme ku medzerníku toľko ciest ;)

No a ďalej si zapíšeme všetky dĺžky jednotlivých zašifrovaných znakov a dáme ich ako kľúč. Na zjednodušenie môžeme pridať pravidlo, že každý zašifrovaný znak bude mať určitú dĺžku, predsalen môžeme dĺžku cesty meniť. A potom bude kľúč iba jedno číslo. V tomto prípade bude väčšinou tak od 5-8, kratšími sa nemusíme dostať ku každému znaku a dlhšie by boli otravné. A na koniec, všetky znaky zmuchláme dohromady do jednej dlhej špagety.

A finally, túto špagetu si predstavíme ako keby bola na klávesnici uložená ako qwertzuiopasdfghjklyxcvbnm (opakovane) a následne tie písemená, ktoré by boli na miestach samohlások dáme spolu na úplný koniec.

Takže napríklad keby sme takto mali slovo deforestácia, tak by sme ho napísali ako deorecafstái. (samozrejme, už tam takéto slovo nebude, je z neho už dlhá špageta písmen)

 

Dešifrujeme presne opačne, najprv si text vrátime naspäť do správneho poradia podľa klávesnice, rozdelíme buď podľa konkrétnych čísel alebo ak je len jedno tak na úseky danej dĺžky. Potom hľadáme písmeno/znak podľa danej cesty. A následne, ak je to písmeno, nahradíme ho tým, ktoré je zrkadlovo na klávesnici.

 

PS:po šifrovaní musím uznať, že takéto šifrovanie je časovo zdĺhavé (ale o to bezpečnejšie?)

 

Otvorený text:

Šifra je malá a super pomocník pri mluve. Teda skôr pri mluve pomocou pera a papiera. Ja ju teda moc nemám rada, vždy je to moc otravné keď mi niekto pošle text, ktorý vyzerá ako hatlanina. A ešte k tomu nejaký kľúč ako keby boli naše správy nejaké utajené info.

Kľúč:

4331243233444553633473335446134

5435233543134312253333236343453

2337554263364253535573434333632

2313253541334556532449331412332

3325345334124136333353343334344

4374534531422333142533131435534

4431514633364353473133431542333

2535434425134453332332444334463

335254133332546332143434433325

 

PPS: ospravedlňujem sa sa zničenie kabinetu