Квадрат Цезаря

27.02.2008 @ Криптография

В прошлый раз я рассказал о простейшем и, вероятно, наиболее древнем шифре замены - одноалфавитном. В этот раз речь пойдёт о другом виде шифрования - шифре перестановке. А именно о Квадрате Цезаря.

Этот шифр применялся не так часто, но интересен своей задумкой. Так же его можно найти в книге Дена Брауна “Цифровая крепость” (в этом произведении он сыграл чуть ли не ключевую роль!). Кстати, эту книжку я очень не советую читать, так как большей псевдонаучной ереси я ещё не видел. =)

Для шифрования Квадратом Цезаря необходимо выбирать сообщения длиной, кратной квадрату простого числа: 4, 9, 16, 25, 36, 49 и т.д. В оригинале использовались сообщения длиной 25 символов.

Для примера будем рассматривать следующий текст, который нужно хитро спрятать (для лучшего понимания я сделал эту страницу динамической, обновите и получите новый вариант):

Man proposes but God disposes

Убираем все символы, не являющиеся буквами:

manproposesbutgoddisposes

Теперь располагаем получившиеся буквы в квадратную таблицу со стороной, равной квадрату длины сообщения. В нашем случае длина строки равна 25, поэтому таблица имеет размер 5×5. Буквы располагаем в столбцы, один за другим:

m o s o p
a p b d o
n o u d s
p s t i e
r e g s s

На следующем этапе переписываем буквы из получившихся строк таблицы:

M O S O P A P B D O N O U D S P S T I E R E G S S

Расшифровка происходит по тому же самому алгоритму.

Как видите, это очень простой способ скрыть сообщение от чужих глаз. Конечно, он обладает крайне низкой устойчивостью ко взлому, а также ограничением на длину сообщения (можно исправить дополнением строки до нужного размера, но это не по классике =)). Но в качестве экспоната музея криптографии сгодится. =)

Комментариев: 26

  1. Stac пишет:
    29 Февраль 2008 в 01:07

    Интересная тема.
    Думаю этому шифру можно найти применение и сейчас, не только в музее. Тут проста его сыграет положительную роль.

    Можно послать смску или оставить где-то сообщение с небольшим сроком жизни. Посторонний догадаться не успеет, а адресат быстро все расшифрует.

  2. Павел Воронин пишет:
    29 Февраль 2008 в 02:43

    В том-то и дело, что для оперативного шифрования у этого шифра есть серьёзное ограничение на длину сообщения. Гораздо эффективнее пользоваться тем же Шифром Цезаря.

    Это уже шифр замены, где каждая буква смещается в алфавите на 3 (вообще, на любое количество) позиции. Грубо говоря:
    My Name is Pavel
    Pb Qdph lv Sdyho
    То есть, A превращается в D, B - E и т.д.

    В этом случае можно довольно быстро шифровать и расшифровывать сообщения, не подстраиваясь под их длину.

  3. Max Folder пишет:
    1 Март 2008 в 13:58

    Устройство для шифрования шифром Цезаря входит даже в шпионскую серию игрушек Kinder Surprise.

  4. Павел Воронин пишет:
    1 Март 2008 в 14:01

    Ого! Продвинутые дети кушают Киндер Сюрпризы… =)

  5. Max Folder пишет:
    1 Март 2008 в 18:26

    Ну так - дети это любят. Я, классе в 4, с одноклассником вел шифрованную переписку, да еще и через тайник;-)

  6. Сонька пишет:
    4 Март 2008 в 19:13

    Проспала сегодня занятия по ИБ) Всё,что проходили, нашла тут=) Интересная гимнастика для мозгов)

  7. Сонька пишет:
    4 Март 2008 в 19:57

    –> в закладки=)

  8. Павел Воронин пишет:
    4 Март 2008 в 21:41

    =) Рад, что даже такой простой материал кому-то пригодился! =)

  9. Дамирыч пишет:
    5 Март 2008 в 17:41

    Пасиб, терь я понял што мне подруга писала! респект короче

  10. Екатерина пишет:
    16 Март 2008 в 23:40

    Конечно, я не криптограф, но по-моему, “Цифровая крепость” Дэна Брауна - очень достойная книга. Только из-за неё я заинтересовалась криптографией!!!

  11. Павел Воронин пишет:
    16 Март 2008 в 23:43

    В плане сюжета, может быть, как проходной романчик на одно прочтение - да. Остальное - просто художественная подача (часто с искажениями) технических вещей, в которых автор, к сожалению, не спец.

  12. Екатерина пишет:
    18 Март 2008 в 22:44

    А все-таки вы его недооцениваете)

  13. Павел Воронин пишет:
    18 Март 2008 в 22:47

    Может быть. =) Не спорю. Более того, в его пользу скажу, что он весьма добросовестно подходит к подготовке материала для романов. Но это всё, больше ни слова в его одобрение не скажу. =))

  14. Надежда пишет:
    1 Апрель 2008 в 12:25

    Кажется очень просто. Для расшифровки даже не надо дополнительного ключа как в “замене по алфавиту”. Главное составить квадрат.

  15. Никита пишет:
    4 Апрель 2008 в 14:30

    Мне тоже понравилась “Цифровая крепость”, но если смотреть на книгу с технической точки зрения, то это лажа

  16. GHOST пишет:
    10 Август 2008 в 09:14

    Недавно прочитал книгу Дэн Браун “цифровая крепость”(кстати очень интересная - советую!), про этот квадрат узнал оттуда. Просто и эффективно!

  17. Nsmile г. Озёрск пишет:
    17 Октябрь 2008 в 16:22

    Про этот метод шифрования тоже из той же книжки узнала. Только она взрывает мозг(в самом конце почти) и не возможно читать! А квадрат цезаря…жаль, что нельзя зашифровать любое послание

  18. excess пишет:
    27 Апрель 2009 в 12:27

    вы б почитали “Код да Винчи”Дэна Брауна - вот где шифры!!!
    а квадрат цезаря - примитивизм какого то там века, когда он жил…..

  19. Павел Воронин пишет:
    27 Апрель 2009 в 12:37

    “Код да Винчи” - популистский бред сивой кобылы для детей. Всё, что в этой книге касается техники, в том числе криптографических методов, исполнено на низшем уровне. И никаких претензий к автору у меня нет — у Дэна была задача написать книгу, которую понял бы и 6-летний ребёнок, и 76-летняя старушка. У него это получилось блестяще.

  20. excess пишет:
    27 Апрель 2009 в 13:47

    напиши лучше, может и тебе нобелевскую премию дадут, как и Брауну за “Код..” =)

  21. Павел Воронин пишет:
    27 Апрель 2009 в 15:16

    Это кто это ему, интересно, нобелевскую премию дал? =))))

  22. excess пишет:
    27 Апрель 2009 в 16:01

    скажем так, я малость лоханулась когда не проверила информацию о премии и поверила человеку на слово =) соглашаюсь со своей ошибкой, но саму по себе книгу считаю далеко не “популистский бред сивой кобылы для детей”

    =))))))))))))))))))))

  23. Steel пишет:
    5 Декабрь 2009 в 16:03

    Очень интересая инфа) спсибо автору

  24. Андрей пишет:
    5 Декабрь 2009 в 16:06

    я тоже из Цифровой крепости узнал о квадрате цезаря) очень интересный материал спаибо автору!

  25. амели пишет:
    25 Март 2010 в 21:04

    Ден Браун хороший писатель.книги потрясающие. а кто считает их ересью, сам идиот.

  26. Александр пишет:
    19 Май 2010 в 21:31

    Книга Брауна имеет четко направленную цель. И это не тема для разговора.Однако идеи о плавающем или динамично изменяющемся ключе или изменяющемся открытом тексте имеет основание быть использованным. Я думаю те кто это понимает, тот осознает реальную возможность как метода. К тому же комп.это грубая машина работающая в режиме линейного алгоритма бинарного импульса. Возможно я не подстроен к вашей терминологии , но главное понять суть того, что я говорю. Хочу быть понятым , что комп ассоциирует свою инфо. либо с индивидуальной базой данных либо с совокупной т.е интернетом. Но в любом случае эта информация ограничена и считывание идет по линейному математ. исчислению. Нераскодированные тексты это те которые не вписываются в известный алгоритм, либо ключ не соответствует инфо. в базе. Т.е если он соответствует тому чего никто не знает , то он не раскрываем. Т.е он от будущего , а не от прошлого. И ко всему прочему, то о чем пишет Браун достаточно примитивно и оторвано от реальности. Но занимательно.