[Powered by Google Translate] [Vigenère Cipher] [Nate Hardison - Harvard University] [Esta é CS50. - CS50.TV] Coñeza Alicia. Alicia ten unha caída por Bob. Afortunadamente para Alicia, Bob tamén ten ollos para ela. Desafortunadamente para a súa novela, non só os pais de Alicia desaprovam Bob, pero o mellor amigo de Alicia, Evelyn, ten unha paixón secreta por Bob e egoisticamente quere perder los separados en todos os custos. Para enviar mensaxes secretas para o outro que os pais de Alicia non pode entender, 

Alicia e Bob foron usando unha cifra de César, que funciona a través da transferencia do alfabeto por un certo número de cartas como un modo para xerar un novo alfabeto. Cada letra do alfabeto orixinal é entón substituído polo seu letra correspondente no novo alfabeto desprazado. Número favorito de Alicia e 3, que Bob sabe, de xeito que ela usa como a súa clave 3. Cando cambia o alfabeto inglés por tres letras, A torna-se D, B torna-se E, C torna-se F, e así por diante. 

Cando chega ao final do alfabeto - para as letras X, Y e Z - ela só implica en torno de volta para o inicio do alfabeto e X substitutos cun Y, con B e Z con C. Así, cando Alicia vai para cifrar a súa mensaxe secreta a Bob, ou sexa, "Atopar me no parque no once horas", ela só fai as substitucións adecuadas. M torna-se P, E torna-se H, e así por diante ata que ela non cifrada mensaxe de texto simple é transformada en texto cifrado cifrado: "Phhw ph DW WKH sdun DW hohyhq dp" definitivamente non é o son máis romántico, pero Alice cren que vai facer. 

Alicia dá a mensaxe de Evelyn para entregar a casa de Bob. Pero Evelyn vez leva-lo de volta para o seu cuarto e intenta descifrar o código. Unha das primeiras cousas Evelyn avisos é que a letra H ocorre sete veces na mensaxe, veces máis do que calquera outra letra. Sabendo que a letra E é a máis común no idioma inglés, produciron preto de 13% do tempo, Evelyn suposicións que H foi substituídos por E, a fin de facer a mensaxe secreta e intenta usar unha chave de 3 a decifra-lo. 

Dentro de minutos, Evelyn descobre plans de Alicia e maldosamente chama os pais de Alicia. Alicia e Bob tomara CS50, terían coñecido deste frecuencia de análise-ataque á cifra de César, que permite que sexa roto rapidamente. Eles poderían ter sabido que a cifra é facilmente suxeitos a un ataque de forza bruta, polo cal Evelyn podería tentar todos os posibles 25 teclas, ou quendas do alfabeto inglés, co fin de descifrar a mensaxe. Por 25 teclas e non 26? 

Ben, proba cambiar calquera carta por 26 posicións, e vai ver o porqué. En calquera caso, un ataque de forza bruta levaría Evelyn un pouco máis pero non o suficiente para impedir-la de frustrar os plans de Alicia e Bob, especialmente se Evelyn ten a axuda dun ordenador que podería rasgar todos os 25 casos nun instante. Entón, este problema tamén atormentado outros, que usaron a cifra de César, e, polo tanto, as persoas comezaron a experimentar con cifras de substitución máis complexas que o uso de valores de desprazamento múltiples en vez de só un. Un dos máis coñecidos deles é chamado de cifra de Vigenère. Como podemos obter valores de desprazamento múltiples? Ben, en vez de usar un número como a clave, usan unha palabra para a clave. Imos usar cada letra a clave para xerar un número, eo efecto é que nós imos ter varios César cifra estilo claves para o desprazamento de letras. 

Imos ver como funciona isto, criptografando mensaxe de Alicia para Bob: Atopar me no parque de once horas Eu, persoalmente, creo que o Bacon é delicioso, entón imos usar isto como a clave. Se tomamos a mensaxe no seu criptografía, formato de texto simple, vemos que son 25 letras. Bacon só 5 letras, por iso necesitamos repetir 5 veces para facelo coincidir coa lonxitude do texto simple. 

Bacon Bacon Bacon Bacon Bacon. Como un breve separadamente, o número de letras en texto simple non dividir limpa polo número de letras en clave, Nós só rematar a repetición final da nosa clave cedo, usando só as letras que necesitabamos para facer todo igual-se. Agora imos para atopar os valores de desprazamento. 

Nós imos facer isto usando a posición de cada letra do noso clave - Bacon - no alfabeto da a Z. Dende que somos científicos da computación, nós gústanos de comezar a contar desde cero en vez de un, entón imos dicir que a posición da primeira letra de Bacon - B - está na posición 1 na A con índice cero para alfabeto Z, non 2, e a posición da é cero e non 1. Usando este algoritmo, podemos atopar os valores de desprazamento para cada letra. 

Para cifrar o texto simple e xerar texto cifrado, Nós só desprazar cada letra do texto claro pola cantidade especificada, así como facemos coa cifra de César, que inclúen de Z a A volta necesario. M queda desprazado por un lugar para facer N. O primeiro é que non cambia en todo, pero cambiamos o E segundo por 2 lugares para G e T por 14 lugares para H. Traballar co texto simple, imos acabar con, "Negh ZF av HUF pcfx BT gzrwep onza" De novo, non moi romántico-son, pero definitivamente enigmático. Se Alicia e Bob tiña coñecemento Vigenère cifra, serían salvo de miradas indiscretos Evelyn? ¿Que pensas? ¿Quere entrar na súa conta bancaria, o seu banco decidiu usar 

Vigenère cifra para cifrar a súa comunicación a través da súa contrasinal como chave? Se eu fose ti, eu non faría. E mentres Evelyn pode ser mantido ocupado o tempo suficiente para Alicia e Bob teñen a súa reunir-se, non paga a pena para Alicia e Bob oportunidade. Vigenère cifra é relativamente fácil de romper se sabe o tamaño da clave porque, entón, pode tratar o texto cifrado cifrado como o produto de algunhas cifras Caesar entrelazadas. 

Atopar a lonxitude da clave non é moi difícil, tamén. Se a mensaxe de texto simple orixinal é longo o suficiente para que algunhas palabras ocorren varias veces, finalmente, vai ver a repetición xurdindo na codificación de texto cifrado, como neste exemplo, onde ve Moncy aparecen dúas veces. Ademais, pode realizar un ataque de forza bruta contra a cifra. Isto fai levar moito máis que un ataque de forza bruta contra a cifra de César, o que se pode facer case instantaneamente con un ordenador pois en vez de 25 casos para comprobar que ten 26 ⁿ - 1 posibilidades, onde n é a lonxitude da clave descoñecida. 

Isto é porque cada letra da clave pode ser calquera dos 26 letras, A a Z, e unha persoa intelixente poderían tentar empregar unha chave que non se pode acceder nun dicionario, o que significa que tería que probar todas as combinacións de letras estrañas, como ZXXXFF, e non só un par cen mil palabras no dicionario. A menos 1 entra na matemática porque non vai querer usar unha chave con só un é, unha vez que o noso alfabeto con índice cero que lle daría o mesmo efecto como a utilización dunha cifra de César cunha clave de cero. En calquera caso, 26 ⁿ - 1 non queda gran rapidamente, pero mentres vostede definitivamente non quere tentar romper unha cifra a man desta forma, este é sempre factible cun ordenador. Afortunadamente para Alicia e Bob, e para servizos bancarios en liña, criptógrafos desenvolveron formas máis seguras para cifrar mensaxes secretas de ollos curiosos. 

Con todo, iso é un tema para outro momento. O meu nome é Nate Hardison. Este é CS50.