Как сделать решетку кардано своими руками

Содержание

Шифрование методом решетки Кардано
Решетка Кардана
Решение
LiveInternetLiveInternet
Шифр Кардано
Изготовление рамки
Кабинет Информатики

Шифрование методом решетки Кардано

Описание решетки Кардано.

Решетка Кардано сделана из листа картона или пергамента, или же из тонкого металла. Чтобы обозначить линии письма, бумагу разлиновывают, и между этими линиями вырезают прямоугольные области через интервалы произвольной длины.

Шифратор помещает решетку на лист бумаги и пишет сообщение в прямоугольных отверстиях, в которых помещается отдельный символ, слог или целое слово. При передвижении решётки фрагменты заполняются, образуя запись, искажающую исходное сообщение. Кардано предлагал составлять текст 3 раза для полировки каких-либо шероховатостей, которые могли указывать на скрытые слова.

У получателя сообщения должна быть такая же решетка. Копии решетки вырезаются из первичного шаблона, однако для взаимно-однозначного соответствия можно было бы сделать множество других шаблонов. Решетку можно разместить в 4 положениях — лицом вверх, лицом вниз, вертикально и в перевернутом положении, что вчетверо увеличивает число возможных размещений сетки.

Разместить не относящееся к делу сообщение вокруг скрытого текста на практике может быть трудно. Неестественный язык привлекает к себе внимание, и цель решетки Кардано, согласно Фрэнсису Бэкону, — составить сообщение «без подозрений». Но перед Кардано стояла менее трудная задача, поскольку орфография 16 века не была ограничена столь жесткими стандартами и оставляла больше пространства для каллиграфических сокращений и украшений.

Когда зашифрованное сообщение составлено плохо, оно выделяется неестественным языком и постоянно меняющимся стилем. Специалист может попытаться восстановить решетку, если у него имеется несколько экземпляров подозрительных сообщений из переписки. Когда сообщение зашифровано хорошо, его трудно выявить. Даже если специалист считает сообщение подозрительным, зашифрованный текст может содержать любая невинная буква. Поэтому, на практике, единственное решение — это получить саму решетку.

Чтобы прочитать закодированное сообщение, необходимо наложить решётку Кардано на текст нужное число раз и прочитать буквы, расположенные в вырезанных ячейках. Решётки Кардано предстовляют собой квадратные таблицы, где четверть ячеек прорезана так, что при четырёх поворотах они показывают весь квадрат. Вписание в прорезанные ячейки текста и повороты решётки продолжаются до тех пор, пока весь квадрат не будет заполнен. Например, на рисунке ниже показан процесс шифровки решеткой 4 на 4 :

Таблица № 10 0° Таблица № 11 90°

Таблица № 12 180 ° Таблица № 13 270 °

При зашифровке таким способом, мы получили шифр текст: СЗДО_ЕИКТБОМАРУ_.

С	З	Д	О
_	Е	И	К
Т	Б	О	М
А	Р	У	_

Дешифрование методом решетки Кардано

Преподавателем выдан шифртекст: НШКАТРЕАЫЬДСТЦ_С

Предположим, что биграмма ЗР входит в одно из слов текста. Так как З располагается выше Р, это значит, что между ними произошел поворот решетки. С учетом того, что эти буквы принадлежат различным прорезям решетки, получаем такой вид разгаданных частей таблицы. Обозначим клетку с буквой З цифрой 1, а клетку буквы Р цифрой 2. Предположим, что при составлении решеток прорези разместили так, что в каждой колонке и каждом столбце имеется всего одна прорезь. Таким образом, имеются только 2 варианта: 1234 и 123’4’, изображенных в таблице №15

Вариант 123’4’ не подходит, так как не покрывается весь квадрат при поворотах решетки. Остается вариант 1234, что дает открытый текст: ЧАЕТСЯ_ТЕКСТПОЛУ. Сообщение уже ясно, хотя расшифровка начата с неправильного поворота решетки. С учетом этого замечания получается сообщение: ПОЛУЧАЕТСЯ_ТЕКСТ. Таким образом, ключ представлен в следующей таблице №16

Недостатки решетки Кардано

Метод является медленным и требует наличия литературных навыков. Но самое главное, что любой шифровальный аппарат может быть утерян, украден или конфискован. Таким образом, потерять одну решетку — значит потерять всю секретную переписку, шифровавшуюся с помощью этой решетки.

Решетка Кардано в своем первоначальном виде более является источником литературного, нежели криптографического интереса. Например, Рукопись Войнича, которая могла быть поддельной шифровкой XVI века, возможно, была построена с помощью решетки Кардано, примененной для того, чтобы составить псевдо-случайную бессмыслицу из ранее существовавшего текста.

Источник

Решетка Кардана

Помощь в написании контрольных, курсовых и дипломных работ здесь.

Метод Кардана
Вот программа. Задача такая, чтобы мы вводили текст, программа его шифровала по Методу.

Решётка Кардано
Задача следующая: требуется зашифровать текст, введенный с клавиатуры решеткой Кардано.(решетка.

Решетка Кардано
Всем доброго времени суток! 3 дня уже сижу и все попытки заканчиваются фиаско. Вообщем.

Решетка Кардано. Дешифровка
Здравствуйте. Есть ли программы, которые могут помочь с расшифровкой шифра Кардано? Если дана уже.

Решение

Помощь в написании контрольных, курсовых и дипломных работ здесь.

Прямоугольная решетка из структур
Дана такая структура struct X < X* right; X* down; int a; >;

Одиночный символ «решетка» (#)
Одиночный символ «решетка» (#) нужен для того, чтобы: A Подключать внешние библиотеки B.

Расшифровка/зашифровка Решётка Кардано
Здравствуйте уважаемые гуру форума. Столкнулся с задачей написать программу которая.

Что означает решетка внутри макроса?
Нашёл код, там внутри макроса используются решетки. Что это означает? Если объясните сам код вообще.

Источник

LiveInternetLiveInternet

Шифр Кардано

В шифре Кардано используется рамка с вырезанными отверстиями, в которые последовательно записываются буквы шифруемого сообщения при четырех поворотах рамки. Рамка может быть, например, такая. (Рис01)

Один уголок рамки срезан, чтобы можно было фиксировать стадию поворота. Пусть мы шифруем предложение гнездовье певчих птиц пред раннею весною.

Записываем буквы в отверстиях в исходном положении рамки. (Рис02)

Поворачиваем рамку по часовой стрелке. (Хотя, конечно, можно поворачивать и против часовой. Это зависит от того, как изначально договариваются шифровать и расшифровывать.) Написанные буквы исчезают. В прорезях ничего нет. Записываем туда следующие буквы. (Рис03)

Опять поворачиваем рамку. Опять прорези пустые. Пишем следующие буквы. (Рис04)

И еще один поворот и еще пишем буквы. Последняя прорезь осталась не заполненной. (Наш текст оказался чуть короче общего количества клеточек рамки.) Впишем в нее ничего не значащую букву Т, чтобы не было пустого места. (Рис05)

Криптограмма готова. Убираем рамку. (Рис06)

Если бы текст был больше, то надо было бы приложить рамку к этому блоку букв и шифровать дальше в следующих поворотах рамки.

В данной статье рассматривается, как изготовить рамку для шифрования.

Изготовление рамки

Прежде всего ясно, что рамка должна быть квадратной. Во-вторых, прорези должны быть вырезаны так, чтобы при поворотах они не накладывались друг на друга. Сколько должно быть клеток в рамке? В принципе, сколько угодно. Сколько разных рамок, столько разных шифров. (При одной общей идее построения.)

Количество клеток по одной стороне может быть четном или нечетным. Если взять нечетное количество клеток, например, 7х7,

То возникнет проблема с центральной клеткой. При поворотах она неизбежно будет накладываться сама на себя. Проблема решается просто. При шифровании достаточно договориться на каком повороте рамки будет заполняться эта прорезь. Проще заполнять на первом.

В дальнейших рассуждения мы будем использовать четную рамку 8х8.

Прежде всего выделим в рамке характерные точки – углы и центр.

Из любой угловой точки проведем к центру произвольную ломаную линию.

Вариантов таких ломаных линий может быть несколько, соответственно и построение будет не одно и то же, но принцип сохранится. Определив первую произвольную линию, произвол заканчивается. Теперь надо точно повторить ее из других углов квадрата. (Ну или если хотите, поворачивать ее вокруг центральной точки по или против часовой стрелке.)

Получилось четыре одинаковых сектора, которые при поворотах рамки вокруг центральной точки будут точно накладываться друг на друга. Дальнейшая суть построения ясна – каждой прорези в каждом секторе должна соответствовать не вырезанная клетка в других секторах. Будем делать по порядку. Пройдем по внешним рядам секторов. (Первая кольцевая строка.)

В верхнем секторе вырежем первую клетку и отметим ее аналоги в других секторах.

Следующую клетку вырежем в правом секторе и отметим ее аналоги в других секторах.

Вырежем клетку в нижнем секторе и отметим ее аналоги.

Теперь в левом секторе и тоже отметим аналоги.

Вернулись в верхний сектор. У нас есть одна вырезанная клетка и три клетки-аналогов вырезанных клеток в других секторах. Вырезаем следующую (пятую по счету) клетку и обозначаем ее аналоги в других секторах.

То же самое делаем в правом секторе.

Всю первую кольцевую строку мы заполнили. Переходим ко второй строке. Будем стараться, чтобы вырезанные клетки не были рядом. Вырезаем клетку в верхнем секторе и отмечаем клетки-аналоги.

Вырезаем в правом секторе.

В левом секторе нет свободных клеток, чтобы они не соприкасались с уже существующими вырезами. Приходится делать вырез по диагонали.

Следующую клетку в верхнем секторе вырезать нельзя (чтобы не соприкасалась с существующей). Единственное возможное место в правом секторе. Получилось три вырезанные клетки по диагонали. В общем-то, не фонтан. Если бы мы вырезали рамку из картона, то верхний правый угол у нас отвалился бы.

Вторая строка заполнена. Вырезаем дырку в верхнем секторе. По диагонали с существующей. Все меньше и меньше вариантов выбора.

Следующий вырез в правом секторе.

В нижнем вырезать нельзя. Вырезаем в левом секторе.

Третья строка заполнена. В четвертой строке (вокруг центра) возможна всего одна дырка. Или в нижнем секторе или в левом. Выбираем нижний.

Все клетки у нас заполнены или вырезами или их аналогами в других секторах. Получилась рамка.

По построению вырезы при поворотах не будут накладываться друг на друга.

Источник

Кабинет Информатики

—> —>Приветствую Вас Гость | RSS

—>Главная | —>Регистрация | —>Вход

Пятница, 24.09.2021, 08:58

—>

—> —>Меню сайта —>

—>
—>

—> —>

—>Новости. —>

—> —>

—>Конкурсы —>

—>

—> —>

—> —>Статистика —>

Шифр «Решетка Кардано»

Даже если вы не разбираетесь в автомобилестроении, то наверняка слышали о каком-то карданном вале. Это такая деталь, которая передает крутящий момент от коробки передач или раздаточной коробки к редуктору переднего или заднего моста. Джероламо придумал этот шарнирный механизм, но, помимо «автомобильного» изобретения, у Кардано было много других блестящих идей, например о пользе переливания крови. Еще одно изобретение Кардано — шифрование по трафарету или решётке.

«Решётка Кардано» знакома каждому, кто хоть раз смотрел бессмертный советский сериал с Василием Ливановым в роли Шерлока Холмса. В заглавных титрах одной из серий этого фильма показана идея шифрования решёткой Кардано — из массы бессмысленных символов сквозь прорези в нужных местах решётки как будто проступал осмысленный текст.

«Решётка Кардано» может быть двух видов — простая и симметрично-поворотная. В первом случае для шифрования применяется трафарет с отверстиями, через которые «фильтруется» полезный текст. Другой вариант решетки, более интересный, состоит в том, чтобы использовать симметричный (квадратный) трафарет, который можно применять несколько раз, просто поворачивая его вокруг центра. Поворотная решётка Кардано позволяет записать текст массивом символов так, что результат будет выглядеть совершенно нечитаемым.

«Решётка Кардано» — инструмент кодирования и декодирования, представляющий собой специальную прямоугольную (в частном случае — квадратную) таблицу-карточку, часть ячеек которой вырезана.

Решётка не имеет жесткого шаблона, она сделана из листа картона или пергамента, или же из тонкого металла. Чтобы обозначить линии письма, бумагу разлиновывают, и между этими линиями вырезают прямоугольные области через интервалы произвольной длины.

Шифратор помещает решетку на лист бумаги и пишет сообщение в прямоугольных отверстиях, в которых помещается отдельный символ, слог или целое слово. Исходное сообщение оказывается разделенным на большое число маленьких фрагментов. Затем решетка убирается, и пустые места на бумаге заполняются посторонним текстом так, чтобы скрываемый текст стал частью другого текста. Такое заполнение требует известного литературного таланта.

Для расшифровки у получателя сообщения должна быть такая же решетка.

Текст записки: Сэр Джон высоко ценит Вас и снова повторяет, что все, что доступно ему, теперь ваше, навсегда. Может ли он заслужить прощение за свои прежние промедления посредством своего обаяния.

Шифрованное послание: В мае Испания направит свои корабли на войну.

Шифрование с помощью решёток применяется для защиты информации, представляющую ценность в течение ограниченного времени (несколько часов). Этот шифр также является перестановочным, т.е. криптограммы этого шифра представляют собой анаграммы открытого текста. Данный метод шифрования активно применялся во время второй мировой войны, и до сих пор используется в качестве армейского шифра.

Алгоритм шифрования

Выбирается число k. Строим квадрат со стороной длины k и заполняем его клетки числами от 1 до k^2:

1	2	3
4	5	6
7	8	9

Поворачиваем квадрат на 90 градус по часовой стрелке и приписываем справа от исходного квадрата:

1	2	3	7	4	1
4	5	6	8	5	2
7	8	9	9	6	3

Поворачивая на 90 градусов по часовой стрелки и добавляя полученный квадрат сначала снизу, а затем слева от предыдущего, получим следующий квадрат со стороной 2k:

1	2	3	7	4	1
4	5	6	8	5	2
7	8	9	9	6	3
3	6	9	9	8	7
2	5	8	6	5	4
1	4	7	3	2	1

В этом квадрате закрасим произвольным образом все цифры, причем каждая цифра может быть закрашена только один раз. Вот например:

1	2	3	7	4	1
4	5	6	8	5	2
7	8	9	9	6	3
3	6	9	9	8	7
2	5	8	6	5	4
1	4	7	3	2	1

Это и будет решёткой для шифрования. Код для шифрования представляет последовательность k цифр от 1 до 4, i-тая цифра обозначает в каком подквадрате (нумеруются в порядке создания) закрашивать число i(например, для этой таблицы код решетки имеет вид: 242431134). Асимптотическая сложность шифра — 4^k^2(для этой решетки — 262144).
Открытый текст разбивается на блоки длины 4k^2. Каждый блок разбивается на подстроки длины k^2. Решетка накладывается на пустой лист бумаги, закрашиваемые клетки вырезаются. Для первой подстроки ее i-ый символ записывается в вырезанное i-ое число решетки. Повторяем процесс еще 3 раза, поворачивая перед этим решетку на 90 градусов по часовой стрелке. В результате получаем таблицу, составляющую из символов открытого текста. Криптограмма из этой таблицы получается путем построчного выписывания символов или применения приемов маршрутного шифрования.

Пример
Пусть задан открытый текст: ТЕКСТ ПОСЛЕ ШИФРОВАНИЯ СТАНЕТ НЕПОНЯТНЫМ
В качестве кодирующей решетки возьмем выше взятый пример. В результате запись первого блока (ТЕКСТПОСЛ) запишется с помощью решетки так:

Т
П
О	К
Л	С
Е	Т
С

Повторив эту операцию для других трех блоков, повернув перед каждой операции решетку на 90 градусов по часовой стрелки, получим итоговую таблицу:

Е	Ш	О	В	Т	Т
Ф	А	П	Ы	Я	Я
О	Т	Н	Н	О	К
С	Т	Л	М	С	Е
Е	Р	А	Н	Т	Н
И	С	Н	И	П	Е

Из этой таблицы криптограмма получается выписыванием символов по любому маршруту.

Остаётся добавить, что применение решёток Кардано обеспечивает сравнительно высокую степень защиты и уменьшает вероятность того, что сообщение будет прочитано неподготовленным незаконным пользователем. Однако для специалиста взлом такого шифра не представляет особых трудностей.

Чтобы вам было легче разобраться с принципом построения решётки, скачайте приложение Владимира Беглецова «Шифратор решетки Кардано». С помощью этой программы можно генерировать решетку разной размерности, а также кодировать и расшифровывать текстовое сообщение.

Источник