Šifra

Šifra , jakákoli metoda transformace zprávy za účelem skrytí jejího významu. Termín je také používán synonymně s ciphertext nebo cryptogram v odkazu na zašifrovanou formu zprávy. Následuje krátké zpracování šifry. Úplné ošetření viz kryptologie.

Šifra ADFGVX, používaná německou armádou v první světové válce.Vigenère tabulka V šifrování prostého textu je šifrové písmeno nalezeno na průsečíku sloupce, který je označen písmenem prostého textu a řádkem indexovaným klíčovým písmenem. Pro dešifrování šifrového textu se písmeno prostého textu nachází v záhlaví sloupce určeného průnikem úhlopříčky obsahující šifrovací písmeno a řádku obsahujícího klíčové písmeno.Přečtěte si více o tomto tématu kryptologie: Základy kódů, šifry a ověřování Nejčastěji zaměňovanými a zneužívanými pojmy v lexikonu kryptologie jsou kód a šifra. Dokonce i odborníci příležitostně ...

Všechny šifry zahrnují buď transpozici nebo substituci, nebo kombinaci těchto dvou matematických operací - tj. Šifry produktu. V transpozičních šifrových systémech jsou prvky prostého textu (např. Písmeno, slovo nebo řetězec symbolů) přeskupeny bez jakékoli změny identity prvků. V substitučních systémech jsou takové prvky nahrazeny jinými objekty nebo skupinami objektů beze změny v jejich posloupnosti. V systémech zahrnujících produktové šifry jsou transpozice a nahrazování kaskádovány; například v systému tohoto typu, který se nazývá frakcionační systém, se nejprve provede substituce ze symbolů v prostém textu na více symbolů v šifrovém textu, který je poté superšifrován transpozicí.Všechny operace nebo kroky zapojené do transformace zprávy jsou prováděny v souladu s pravidlem definovaným tajným klíčem známým pouze odesílateli zprávy a zamýšlenému příjemci.

K šifrování a dešifrování zpráv se běžně používají šifrovací zařízení nebo stroje. Zdá se, že první šifrovací zařízení bylo starými Řeky zaměstnáno kolem 400 bc pro tajnou komunikaci mezi vojenskými veliteli. Toto zařízení, zvané pohádka, sestávalo z kuželového obušku, kolem kterého byla spirálovitě zabalena pergamen s nápisem. Když rozbalil pergamen, nesl nepochopitelnou sadu písmen, ale když se obtočil kolem jiného obušku stejných rozměrů, znovu se objevil původní text. Jiná jednoduchá zařízení známá jako šifry disků byla používána evropskými vládami pro diplomatické komunikace koncem 1400s. Tato zařízení se skládala ze dvou rotujících soustředných kruhů, z nichž oba měly posloupnost 26 písmen. Jeden disk byl použit k výběru dopisů prostého textu,zatímco druhý byl použit pro odpovídající šifrovací komponentu.

V 1891 Étienne Bazeries, francouzský kryptolog, vynalezl sofistikovanější šifrovací zařízení založené na principech formulovaných Thomasem Jeffersonem Spojených států téměř o století dříve. Bazeriesův tzv. Válcový kryptograf byl tvořen 20 očíslovanými rotačními disky, z nichž každý měl na jeho okraji vyrytou jinou abecedu. Disky byly uspořádány v dohodnutém pořadí na centrální hřídeli a otáčely se tak, že prvních 20 písmen holého textu zprávy se objevilo v řadě; ciphertext byl pak vytvořen libovolným odstraněním jakéhokoli jiného řádku. Se zbývajícími písmeny zprávy se zacházelo stejným způsobem, s 20 písmeny najednou.

Pokroky v radiokomunikacích a elektromechanických technologiích ve dvacátých letech přinesly revoluci v kryptodevicích - vývoj rotačního šifrovacího stroje. Jeden běžný typ rotorového systému implementoval produktové šifry s jednoduchými monoalphabetickými substitučními šifry jako faktory. Rotory v tomto stroji sestávaly z disků s elektrickými kontakty na každé straně, které byly pevně zapojeny pro realizaci libovolného souboru vzájemných spojení (monoalfabetická substituce) mezi kontakty na opačných stranách rotoru.

Šifra rotoru byla během druhé světové války značně využívána spojeneckými i osovými silami. Použití elektronických součástek v následujících letech vedlo k významnému zvýšení rychlosti provozu, i když nedošlo k zásadním změnám v základním provedení. Od počátku sedmdesátých let kryptologové přizpůsobili hlavní vývoj v mikroobvodech a výpočetní technice tak, aby vytvořili nové, vysoce sofistikované formy kryptodevic a kryptosystémů, jak dokládá generátor Fibonacci a implementace standardu šifrování dat (DES) pomocí mikroprocesorů.