1 00:00:00,000 --> 00:00:02,000 [Powered by Google Translate] [Vigenère التشفير] 2 00:00:02,000 --> 00:00:04,000 [نيت Hardison - جامعة هارفارد] 3 00:00:04,000 --> 00:00:07,000 [هذا CS50. - CS50.TV] 4 00:00:07,000 --> 00:00:09,000 تلبية أليس. 5 00:00:09,000 --> 00:00:11,260 أليس لديه على سحق بوب. 6 00:00:11,260 --> 00:00:15,030 لحسن الحظ بالنسبة أليس وبوب أيضا عيون لها. 7 00:00:15,030 --> 00:00:17,700 للأسف لعلاقتهما العاطفية في مهدها، 8 00:00:17,700 --> 00:00:20,580 لا يقتصر الأمر على الآباء أليس يوافقون على بوب، 9 00:00:20,580 --> 00:00:23,820 ولكن أليس أفضل صديق، إيفلين، ديها للقضاء على سرية بوب 10 00:00:23,820 --> 00:00:27,290 ويريد بأنانية للحفاظ على بعضها البعض بأي ثمن. 11 00:00:27,290 --> 00:00:31,280 لإرسال رسائل سرية إلى بعضها البعض أن الآباء أليس لا يفهم، 12 00:00:31,280 --> 00:00:34,140 >> وقد أليس وبوب باستخدام الشفرات قيصر، 13 00:00:34,140 --> 00:00:37,410 الذي يعمل عن طريق تحويل الحروف الأبجدية من قبل عدد معين من الحروف 14 00:00:37,410 --> 00:00:39,800 كوسيلة لتوليد أبجدية جديدة. 15 00:00:39,800 --> 00:00:44,130 ثم يتم استبدال كل حرف في الأبجدية الأصلية عن طريق رسالتها المقابلة 16 00:00:44,130 --> 00:00:46,920 في الأبجدية الجديدة تحول. 17 00:00:46,920 --> 00:00:50,240 أليس عدد المفضل هو 3، والذي يعرف بوب، 18 00:00:50,240 --> 00:00:52,450 حتى انها يستخدم 3 كمفتاح لها. 19 00:00:52,450 --> 00:00:55,430 عندما يتحول الأبجدية الإنجليزية بنسبة 3 رسائل، 20 00:00:55,430 --> 00:01:00,680 A يصبح D، B يصبح E، C يصبح F، 21 00:01:00,680 --> 00:01:02,670 وهكذا دواليك. 22 00:01:02,670 --> 00:01:07,460 >> عندما يحصل على نهاية الحروف الأبجدية - للرسائل X، Y، Z و- 23 00:01:07,460 --> 00:01:09,970 انها يلتف فقط حول عودة إلى بداية الأبجدية 24 00:01:09,970 --> 00:01:14,850 والبدائل X Y A مع، مع B، C. وZ مع 25 00:01:14,850 --> 00:01:18,550 لذلك عندما يذهب لتشفير أليس رسالتها سرية لبوب، 26 00:01:18,550 --> 00:01:21,520 وهي "لقاء لي في الحديقة الساعة الحادية عشرة صباحا،" 27 00:01:21,520 --> 00:01:23,790 وانما هى فقط للبدائل المناسبة. 28 00:01:23,790 --> 00:01:30,900 M يصبح P، E يصبح H، وهلم جرا، حتى سهل لها رسالة نصية مشفرة 29 00:01:30,900 --> 00:01:34,350 وتحولت إلى نص مشفر مشفر: 30 00:01:34,350 --> 00:01:37,280 "Phhw فتاه DW DW wkh sdun hohyhq موانئ دبي" 31 00:01:37,280 --> 00:01:39,370 هي بالتأكيد ليست السبر الأكثر رومانسية، 32 00:01:39,370 --> 00:01:41,650 ولكن أليس نعتقد أنه سوف تفعل. 33 00:01:41,650 --> 00:01:45,140 >> أليس يعطي الرسالة إلى إيفلين أن يسلم إلى منزل بوب. 34 00:01:45,140 --> 00:01:50,030 ولكن بدلا من ذلك تأخذ إيفلين مرة أخرى إلى غرفتها ويحاول كسر الشفرة. 35 00:01:50,030 --> 00:01:55,470 واحدة من الأشياء إشعارات 1 إيفلين هو أن الرسالة يحدث H 7 مرات في الرسالة، 36 00:01:55,470 --> 00:01:58,930 العديد من الأوقات أكثر من أي حرف آخر. 37 00:01:58,930 --> 00:02:01,960 مع العلم أن الرسالة E هو الأكثر شيوعا في اللغة الإنجليزية، 38 00:02:01,960 --> 00:02:05,390 تحدث حوالي 13٪ من الوقت، 39 00:02:05,390 --> 00:02:09,910 إيفلين التخمينات التي تم استبداله لH E من أجل جعل الرسالة السرية 40 00:02:09,910 --> 00:02:14,030 ويحاول باستخدام مفتاح من 3 إلى فك تشفيرها. 41 00:02:14,030 --> 00:02:19,700 >> في غضون دقائق، إيفلين الأرقام خطط أليس وتدعو الآباء والأمهات بشكل شرير أليس. 42 00:02:19,700 --> 00:02:22,700 وأليس وبوب اتخذت CS50، لأنها تعرف من هذا 43 00:02:22,700 --> 00:02:25,750 التردد تحليل الشفرات الهجوم على قيصر، 44 00:02:25,750 --> 00:02:28,310 الذي يسمح كسر بسرعة. 45 00:02:28,310 --> 00:02:32,590 يمكن أيضا أن يكون على علم بأن الشفرات بسهولة تخضع لهجوم القوة الغاشمة، 46 00:02:32,590 --> 00:02:35,940 حيث كان من الممكن أن حاول إيفلين كل من مفاتيح 25 ممكنة، 47 00:02:35,940 --> 00:02:38,440 أو التحولات من الأبجدية العربية، 48 00:02:38,440 --> 00:02:40,490 من أجل فك الرسالة. 49 00:02:40,490 --> 00:02:43,710 لماذا لا المفاتيح و25 26؟ 50 00:02:43,710 --> 00:02:49,010 >> حسنا، في محاولة تحويل أي حرف من 26 وظيفة، وسترى لماذا. 51 00:02:49,010 --> 00:02:52,280 على أي حال، كان قد اتخذ هجوم القوة الغاشمة إيفلين لفترة أطول قليلا 52 00:02:52,280 --> 00:02:56,070 ولكن ليس لفترة كافية لمنعها من إحباط خطط أليس وبوب، 53 00:02:56,070 --> 00:02:58,660 خاصة إذا إيفلين له المعونة من جهاز كمبيوتر 54 00:02:58,660 --> 00:03:02,640 والتي يمكن أن مزق من خلال جميع الحالات ال 25 في لحظة. 55 00:03:02,640 --> 00:03:06,170 لذلك، تعاني هذه المشكلة أيضا الآخرين الذين استخدموا الشفرات قيصر، 56 00:03:06,170 --> 00:03:10,300 وبدأت تجارب على الناس ولذلك الأصفار استبدال أكثر تعقيدا 57 00:03:10,300 --> 00:03:14,190 أن استخدام القيم تحول متعددة بدلا من واحد فقط. 58 00:03:14,190 --> 00:03:18,080 واحدة من أكثر معروفة جيدا من هذه Vigenère يسمى الشفرات. 59 00:03:18,080 --> 00:03:19,980 كيف يمكننا الحصول على قيم متعددة التحول؟ 60 00:03:19,980 --> 00:03:24,630 حسنا، بدلا من استخدام عدد كمفتاح، ونحن نستخدم كلمة لمفتاح. 61 00:03:24,630 --> 00:03:27,940 سنستخدم كل حرف في مفتاح لإنشاء عدد، 62 00:03:27,940 --> 00:03:33,670 والنتيجة هي أن علينا متعددة قيصر الشفرات على غرار مفاتيح لتحويل الرسائل. 63 00:03:33,670 --> 00:03:36,620 >> دعونا نرى كيف يعمل هذا عن طريق تشفير الرسالة أليس لبوب: 64 00:03:36,620 --> 00:03:39,010 مقابلتي في الحديقة في 11:00 65 00:03:39,010 --> 00:03:42,610 انا شخصيا اعتقد بيكون لذيذ، 66 00:03:42,610 --> 00:03:44,480 لذلك دعونا استخدام ذلك كوسيلة رئيسية. 67 00:03:44,480 --> 00:03:48,220 إذا ما أخذنا في الرسالة غير مشفرة في شكل النص العادي،، 68 00:03:48,220 --> 00:03:51,020 ونحن نرى أنه في 25 رسائل طويلة. 69 00:03:51,020 --> 00:03:55,020 لحم الخنزير المقدد وفقط 5 رسائل، لذلك نحن بحاجة لتكرار ذلك 5 مرات 70 00:03:55,020 --> 00:03:57,200 لجعلها تتناسب مع طول النص العادي. 71 00:03:57,200 --> 00:03:59,880 >> لحم الخنزير المقدد لحم الخنزير المقدد لحم الخنزير المقدد لحم الخنزير المقدد لحم الخنزير المقدد. 72 00:03:59,880 --> 00:04:02,300 كما موجز جانبا، إذا كان عدد الحروف في نص عادي 73 00:04:02,300 --> 00:04:05,780 لم يقسم نظيفة من قبل عدد من الرسائل في مفتاح، 74 00:04:05,780 --> 00:04:08,260 نحن في نهاية مجرد تكرار النهائي من المفتاح لدينا في وقت مبكر، 75 00:04:08,260 --> 00:04:11,800 فقط باستخدام الرسائل كنا بحاجة لجعل كل شيء متابعة المباراة. 76 00:04:11,800 --> 00:04:14,590 نحن الآن تذهب نحو إيجاد القيم التحول. 77 00:04:14,590 --> 00:04:19,100 >> ونحن في طريقنا للقيام بذلك باستخدام وظيفة كل حرف من المفتاح لدينا - لحم الخنزير المقدد - 78 00:04:19,100 --> 00:04:21,560 في الأبجدية A إلى Z. 79 00:04:21,560 --> 00:04:26,060 بما أننا علماء الكمبيوتر، نود أن نبدأ بالعد من الصفر بدلا من 1، 80 00:04:26,060 --> 00:04:30,230 لذلك نحن ذاهبون الى القول ان موقف الحرف الأول من لحم الخنزير المقدد - B - 81 00:04:30,230 --> 00:04:33,840 في الوضع 1 في A صفر المفهرسة لZ الأبجدية، 82 00:04:33,840 --> 00:04:38,300 لا 2، وموقف A هو صفر، وليس 1. 83 00:04:38,300 --> 00:04:42,450 باستخدام هذه الخوارزمية، يمكننا العثور على التحول القيم لكل حرف. 84 00:04:42,450 --> 00:04:45,330 >> لتشفير النص العادي وتولد نص مشفر، 85 00:04:45,330 --> 00:04:49,070 نحن فقط تحويل كل حرف في النص العادي بمقدار محدد، 86 00:04:49,070 --> 00:04:54,140 مثلما نفعل مع الشفرات قيصر، التفاف من Z إلى A إذا لزم الأمر. 87 00:04:54,140 --> 00:04:57,880 يحصل تحول M من 1 مكان لتصبح N. 88 00:04:57,880 --> 00:05:02,350 وE الأول لا تحول على الإطلاق، ولكننا تحويل E الثاني 2 أماكن لG 89 00:05:02,350 --> 00:05:06,200 وT بنسبة 14 أماكن لH. 90 00:05:06,200 --> 00:05:08,610 إذا عملنا من خلال نص عادي، ونحن في نهاية المطاف مع، 91 00:05:08,610 --> 00:05:12,580 "Negh ZF AV HUF pcfx BT gzrwep أوقية." 92 00:05:12,580 --> 00:05:16,620 مرة أخرى، لا رومانسية جدا السبر ولكن خفي بالتأكيد. 93 00:05:16,620 --> 00:05:19,750 إذا أليس وبوب كان يعرف عن الشفرات Vigenère، 94 00:05:19,750 --> 00:05:23,330 كان هم في مأمن من عيون المتطفلين إيفلين؟ 95 00:05:23,330 --> 00:05:24,870 ما رأيك؟ 96 00:05:24,870 --> 00:05:27,450 ما كنت تريد تسجيل الدخول إلى حسابك المصرفي البنك الذي تتعامل معه إذا قررت استخدام 97 00:05:27,450 --> 00:05:32,720 >> Vigenère الشفرات لتشفير الاتصال الخاصة بك باستخدام كلمة السر الخاصة بك كما الرئيسية الخاصة بك؟ 98 00:05:32,720 --> 00:05:34,810 إذا كنت أنت، وأود أن لا. 99 00:05:34,810 --> 00:05:38,720 وبينما قد تبقى إيفلين مشغول لفترة كافية لأليس وبوب ان يكون لهم تلبية المتابعة، 100 00:05:38,720 --> 00:05:41,600 أنه لا يستحق ذلك لأليس وبوب للصدفة فيه. 101 00:05:41,600 --> 00:05:45,780 Vigenère الشفرات من السهل نسبيا لكسر إذا كنت تعرف طول المفتاح 102 00:05:45,780 --> 00:05:48,490 لأن ثم يمكنك علاج نص مشفر مشفر 103 00:05:48,490 --> 00:05:52,840 كما نتاج الاصفار قيصر متشابكة قليلة. 104 00:05:52,840 --> 00:05:55,950 >> العثور على طول المفتاح ليس من الصعب بشكل رهيب، إما. 105 00:05:55,950 --> 00:06:00,520 إذا كان الأصلي النص العادي الرسالة طويلة بما فيه الكفاية أن تحدث بعض الكلمات عدة مرات، 106 00:06:00,520 --> 00:06:04,420 في نهاية المطاف سترى تكرار الزرع حتى في نص مشفر مشفر، 107 00:06:04,420 --> 00:06:10,010 كما في هذا المثال، حيث ترى تظهر MONCY مرتين. 108 00:06:10,010 --> 00:06:13,800 بالإضافة إلى ذلك، يمكنك تنفيذ هجوم القوة الغاشمة على الشفرات. 109 00:06:13,800 --> 00:06:17,220 هذا لا يستغرق وقتا أطول بكثير من هجوم القوة الغاشمة على الشفرات قيصر، 110 00:06:17,220 --> 00:06:20,670 ويمكن أن يتم بشكل فوري تقريبا التي مع جهاز كمبيوتر 111 00:06:20,670 --> 00:06:27,130 منذ 25 حالة بدلا من أن يفحص أنت قد حصلت على 26 ⁿ - 1 الاحتمالات، 112 00:06:27,130 --> 00:06:29,580 حيث n هو طول المفتاح غير معروف. 113 00:06:29,580 --> 00:06:34,040 >> وذلك لأن كل حرف في مفتاح يمكن أن يكون أي من 26 حرفا، 114 00:06:34,040 --> 00:06:38,280 وA إلى Z، وشخص ذكي محاولة استخدام مفتاح التي لا يمكن العثور عليها في القاموس، 115 00:06:38,280 --> 00:06:44,280 مما يعني أن كنت قد لاختبار كل من تركيبات الرسالة الغريبة، مثل ZXXXFF، 116 00:06:44,280 --> 00:06:47,690 وليس فقط بضع مئات من ألف كلمة في القاموس. 117 00:06:47,690 --> 00:06:53,200 ويأتي ناقص 1 في الرياضيات لأنك لن ترغب في استخدام مفتاح A فقط مع هذا، 118 00:06:53,200 --> 00:06:56,200 منذ الأبجدية مع صفر المفهرسة لدينا من شأنها أن تعطيك نفس التأثير 119 00:06:56,200 --> 00:06:59,620 كما باستخدام الشفرات قيصر مع مفتاح الصفر. 120 00:06:59,620 --> 00:07:04,120 على أي حال، 26 ⁿ - 1 لا تحصل بسرعة كبيرة إلى حد ما، 121 00:07:04,120 --> 00:07:08,080 ولكن بينما كنت بالتأكيد لا ترغب في محاولة كسر الشفرات يدويا بهذه الطريقة، 122 00:07:08,080 --> 00:07:11,080 هذا هو بالتأكيد قابلة للتنفيذ مع جهاز الكمبيوتر. 123 00:07:11,080 --> 00:07:14,030 لحسن الحظ لأليس وبوب، والخدمات المصرفية عبر الإنترنت، 124 00:07:14,030 --> 00:07:17,890 وقد وضعت cryptographers طرق أكثر أمنا لتشفير رسائل سرية 125 00:07:17,890 --> 00:07:19,690 من أعين المتطفلين. 126 00:07:19,690 --> 00:07:22,400 >> ومع ذلك، وهذا هو الموضوع لوقت آخر. 127 00:07:22,400 --> 00:07:26,210 اسمي نيت Hardison. هذا هو CS50.