Одноалфавитные шифры.
Примером одноалфавитного шифра является шифр Цезаря, в котором каждая буква исходного открытого текста заменялась третьей по счету буквой латинского алфавита (с учетом циклического сдвига). Вскрытие такого шифра осуществляется путем перебора возможных ключей, в качестве которых используется величина сдвига букв сообщения в алфавите до появления осмысленного текста.
При простой моноалфавитной подстановке каждый знак mi текста, принадлежащего алфавиту А, заменяется соответствующим знаком hi , принадлежащим к алфавиту шифротекста В. Соот-ветствие между знаками алфавитов А и В задается с помощью кодовой таблицы или выражения. Например, при использовании обобщенного «шифра Цезаря» выражение, устанавливающее связь между алфавитами А и В, имеет вид
где К — количество знаков в алфавитах;
h — постоянная величина сдвига.
Каждому знаку алфавитов, которые в рассматриваемом случае состоят из одних и тех же символов, ставится в соответствие число. Переход к шифротексту осуществляется в результате суммирования с некоторым постоянным числом h. Шифрование данным способом эквивалентно сдвигу алфавита на фиксированное число позиций h. Если сдвиг h=l, то, например, для русского алфавита буква А заменяется на букву Б, буква Б — на букву В, буква Я — на букву А и т. п. соответственно (рис. 5.15).
В качестве примера зашифруем вышерассмотренное информационное сообщение
ЗАСЕДАНИЕ СОСТОИТСЯ ЗАВТРА ЮСТАС.
После шифрования получим новое сообщение, которое имеет вид
ИБТЁЕБОЙЁ ТПТУПЙУТА ИБГУСБ ЯТУБТ
Увеличить надежность такого шифра можно путем использования перемешанного алфавита (см. рис. 5.15). Исходное сообщение после применения такого алфавита будет иметь вид:
ЩЙПНЕЙДЗН ПЛПАЛЗАПЁ ЩЙУАРЙ ЮПАЙП
Рис. 5.15. Пример одноалфавитного шифра
Однако, не смотря на то, что количество возможных перестановок букв алфавита равно 33!, шифры моноалфавитной замены не являются высокостойкими и могут быть вскрыты с использованием вычислительной техники достаточно быстро.