1 00:00:00,000 --> 00:00:02,000 [Powered by Google Translate] [Vigenère Dulmál] 2 00:00:02,000 --> 00:00:04,000 [Nate Hardison - Harvard University] 3 00:00:04,000 --> 00:00:07,000 [Þetta er CS50. - CS50.TV] 4 00:00:07,000 --> 00:00:09,000 Meet Alice. 5 00:00:09,000 --> 00:00:11,260 Alice hefur skotin í Bob. 6 00:00:11,260 --> 00:00:15,030 Sem betur fer fyrir Alice, Bob hefur einnig augun fyrir hana. 7 00:00:15,030 --> 00:00:17,700 Því miður fyrir verðandi rómantík þeirra, 8 00:00:17,700 --> 00:00:20,580 ekki bara hafna foreldrar Alice um Bob, 9 00:00:20,580 --> 00:00:23,820 en besti vinur Alice, Evelyn, er leyndarmál skotin Bob 10 00:00:23,820 --> 00:00:27,290 og eigingjarnan vill halda þeim í sundur á öllum kostnaði. 11 00:00:27,290 --> 00:00:31,280 Til að senda leynileg skilaboð til hvers annars sem foreldrar Alice geta ekki skilið, 12 00:00:31,280 --> 00:00:34,140 >> Alice og Bob hefur notað Caesar dulmál, 13 00:00:34,140 --> 00:00:37,410 sem virkar með því að færa stafrófið með ákveðinn fjölda bréfa 14 00:00:37,410 --> 00:00:39,800 sem leið til að búa til nýja stafrófið. 15 00:00:39,800 --> 00:00:44,130 Hver stafur í upprunalegum stafrófinu er síðan skipt með samsvarandi bréfi 16 00:00:44,130 --> 00:00:46,920 í nýju færst stafrófinu. 17 00:00:46,920 --> 00:00:50,240 Uppáhalds númer Alice er 3, sem Bob veit, 18 00:00:50,240 --> 00:00:52,450 svo notar hún 3 og lykill hennar. 19 00:00:52,450 --> 00:00:55,430 Þegar hún vaktir enska stafrófið með 3 stöfum, 20 00:00:55,430 --> 00:01:00,680 A verður D, B verður E, C verður F, 21 00:01:00,680 --> 00:01:02,670 og svo framvegis. 22 00:01:02,670 --> 00:01:07,460 >> Þegar hún fær að enda í stafrófinu - á bréf X, Y, og Z - 23 00:01:07,460 --> 00:01:09,970 hún hula bara um aftur í byrjun stafrófsins 24 00:01:09,970 --> 00:01:14,850 og varamenn X við A, Y með B og Z með C. 25 00:01:14,850 --> 00:01:18,550 Svo þegar Alice fer að dulkóða leyndarmál skilaboð hennar til Bob, 26 00:01:18,550 --> 00:01:21,520 þ.e. "Hittu mig í garðinum á 11:00," 27 00:01:21,520 --> 00:01:23,790 hún gerir bara viðeigandi punktbreytingar. 28 00:01:23,790 --> 00:01:30,900 M verður P, E verður H, og svo framvegis þar til henni unencrypted texta skilaboð 29 00:01:30,900 --> 00:01:34,350 er breytt í brengla dulmál texta: 30 00:01:34,350 --> 00:01:37,280 "Phhw pH þurrvigt wkh sdun þurrvigt hohyhq DP" 31 00:01:37,280 --> 00:01:39,370 er örugglega ekki mest rómantískt hljómandi, 32 00:01:39,370 --> 00:01:41,650 en Alice telja að það geri. 33 00:01:41,650 --> 00:01:45,140 >> Alice gefur skilaboð til Evelyn að afhenda hús Bob. 34 00:01:45,140 --> 00:01:50,030 En Evelyn tekur í staðinn aftur í herbergið hennar og reynir að sprunga kóðann. 35 00:01:50,030 --> 00:01:55,470 Einn af the fyrstur hlutur Evelyn tilkynningar er að stafurinn H kemur 7 sinnum í skilaboðunum 36 00:01:55,470 --> 00:01:58,930 margir oftar en önnur bréf. 37 00:01:58,930 --> 00:02:01,960 Vitandi að stafurinn E er algengasta á ensku, 38 00:02:01,960 --> 00:02:05,390 koma tæplega 13% af þeim tíma, 39 00:02:05,390 --> 00:02:09,910 Evelyn getspár að H hafi verið skipt út fyrir E til að gera leyndarmál skilaboð 40 00:02:09,910 --> 00:02:14,030 og reynir að nota lykil af 3 til að hallmæla það. 41 00:02:14,030 --> 00:02:19,700 >> Innan mínútur, Evelyn tölur út áætlanir Alice og evilly kallar foreldra Alice. 42 00:02:19,700 --> 00:02:22,700 Hefði Alice og Bob taka CS50, hefðu þeir vitað af þessu 43 00:02:22,700 --> 00:02:25,750 tíðni-greiningu árás á Caesar dulmál, 44 00:02:25,750 --> 00:02:28,310 sem gerir það að vera brotinn mjög fljótt. 45 00:02:28,310 --> 00:02:32,590 Þeir myndu einnig hafa vitað að dulmál er auðvelt háð skepna-afl árás, 46 00:02:32,590 --> 00:02:35,940 þar Evelyn hefði reynt allar mögulegar 25 lykla, 47 00:02:35,940 --> 00:02:38,440 eða vaktir úr enska stafrófinu, 48 00:02:38,440 --> 00:02:40,490 í því skyni að ráða í skilaboðin. 49 00:02:40,490 --> 00:02:43,710 Hvers vegna 25 lykla og ekki 26? 50 00:02:43,710 --> 00:02:49,010 >> Jæja, reyna að færa hvaða staf um 26 stöðum, og þú munt sjá hvers vegna. 51 00:02:49,010 --> 00:02:52,280 Engu að síður, a skepna-afl árás hefði tekið Evelyn aðeins lengur 52 00:02:52,280 --> 00:02:56,070 en ekki nógu lengi til að halda henni frá hindra Alice og áform Bob, 53 00:02:56,070 --> 00:02:58,660 sérstaklega ef Evelyn hefur hjálp tölvu 54 00:02:58,660 --> 00:03:02,640 sem gæti rífa í gegnum allar 25 tilvikum á augabragði. 55 00:03:02,640 --> 00:03:06,170 Svo þetta vandamál stríða líka aðra sem notaði Caesar dulmál, 56 00:03:06,170 --> 00:03:10,300 og því tók fólk að gera tilraunir með flóknari Uppbótarmeðferð dulmál 57 00:03:10,300 --> 00:03:14,190 að nota mörg gildi breyting í staðinn af réttlátur einn. 58 00:03:14,190 --> 00:03:18,080 Einn af the heilbrigður-þekktur þeirra er kallað Vigenère dulmál. 59 00:03:18,080 --> 00:03:19,980 Hvernig fáum við mörg gildi breyting? 60 00:03:19,980 --> 00:03:24,630 Jæja, í stað þess að nota fjölda og lykill, notum við orðið fyrir takkann. 61 00:03:24,630 --> 00:03:27,940 Við munum nota hvert bréf í takkann til að búa til fjölda, 62 00:03:27,940 --> 00:03:33,670 og áhrif er að við verðum mörg Caesar dulmál-stíl lykla til að færa bréf. 63 00:03:33,670 --> 00:03:36,620 >> Við skulum sjá hvernig þetta virkar með því að dulkóða skilaboð Alice Bob: 64 00:03:36,620 --> 00:03:39,010 Hittu mig í garðinum á 11:00 65 00:03:39,010 --> 00:03:42,610 Ég, persónulega, held að beikon er ljúffengur, 66 00:03:42,610 --> 00:03:44,480 þannig að við skulum nota það eins og the lykill. 67 00:03:44,480 --> 00:03:48,220 Ef við tökum þau í unencrypted, þess látlaus-texta formi, 68 00:03:48,220 --> 00:03:51,020 sjáum við að það er 25 bókstafir langur. 69 00:03:51,020 --> 00:03:55,020 Bacon hefur aðeins 5 bréf, þannig að við þurfum að endurtaka það 5 sinnum 70 00:03:55,020 --> 00:03:57,200 að gera það passa við lengd texta. 71 00:03:57,200 --> 00:03:59,880 >> Bacon beikon beikon beikon beikon. 72 00:03:59,880 --> 00:04:02,300 Sem innskot stutt, ef fjöldi bókstafa í texta 73 00:04:02,300 --> 00:04:05,780 ekki skipta eðlilega með fjölda bréfa í takkann, 74 00:04:05,780 --> 00:04:08,260 við enda bara endanlega endurtekningu lykill okkar snemma, 75 00:04:08,260 --> 00:04:11,800 nota aðeins stafina við þurftum að gera allt passa upp. 76 00:04:11,800 --> 00:04:14,590 Nú erum við að fara að finna á vakt gildi. 77 00:04:14,590 --> 00:04:19,100 >> Við ætlum að gera þetta með því að nota stöðu hvers bréfi lykill okkar - bacon - 78 00:04:19,100 --> 00:04:21,560 í A til Ö stafrófsins. 79 00:04:21,560 --> 00:04:26,060 Þar sem við erum tölva vísindamenn, eins og við að byrja að telja á núlli í stað 1, 80 00:04:26,060 --> 00:04:30,230 þannig að við erum að fara að segja að staða fyrstu bréfi af beikoni - B - 81 00:04:30,230 --> 00:04:33,840 er í stöðu 1 í núll lán A til Ö stafrófið, 82 00:04:33,840 --> 00:04:38,300 ekki 2, og stöðu A er núll, ekki 1. 83 00:04:38,300 --> 00:04:42,450 Using this reiknirit, getum við fundið breyting gildi fyrir hvern bókstaf. 84 00:04:42,450 --> 00:04:45,330 >> Til að dulkóða texta og mynda dulmál texta, 85 00:04:45,330 --> 00:04:49,070 við skipta bara hvern staf í texta eftir tilgreinda fjárhæð, 86 00:04:49,070 --> 00:04:54,140 rétt eins og við gerum með Caesar dulmál, umbúðir úr Z aftur til A ef nauðsyn krefur. 87 00:04:54,140 --> 00:04:57,880 M fær færst um 1 sæti að verða N. 88 00:04:57,880 --> 00:05:02,350 Fyrsta E ekki breyting á öllum, en við færa annað E um 2 stöðum til G 89 00:05:02,350 --> 00:05:06,200 og T um 14 stöðum á H. 90 00:05:06,200 --> 00:05:08,610 Ef við vinnum í gegnum texta, enda við upp með, 91 00:05:08,610 --> 00:05:12,580 "Negh ZF AV HUF pcfx BT gzrwep ml." 92 00:05:12,580 --> 00:05:16,620 Aftur, ekki mjög rómantískt-hljómandi en ákveðið dulinn. 93 00:05:16,620 --> 00:05:19,750 Ef Alice og Bob hafði vitað um Vigenère dulmál, 94 00:05:19,750 --> 00:05:23,330 hefðu þeir verið öruggur frá hnýsinn augum Evelyn er? 95 00:05:23,330 --> 00:05:24,870 Hvað finnst þér? 96 00:05:24,870 --> 00:05:27,450 Vilt þú vilt skrá þig inn á bankareikning þinn ef bankinn ákvað að nota 97 00:05:27,450 --> 00:05:32,720 >> Vigenère dulmál til að dulkóða samskipti með því að nota lykilorð sem lykil? 98 00:05:32,720 --> 00:05:34,810 Ef ég væri þú, myndi ég ekki. 99 00:05:34,810 --> 00:05:38,720 Og meðan Evelyn gæti haldið upptekinn nógu lengi fyrir Alice og Bob að þeirra hittast upp, 100 00:05:38,720 --> 00:05:41,600 það er ekki þess virði fyrir Alice og Bob að breytast það. 101 00:05:41,600 --> 00:05:45,780 Vigenère dulmál er tiltölulega auðvelt að brjóta ef þú veist lengd lykill 102 00:05:45,780 --> 00:05:48,490 því þá er hægt að meðhöndla brengla dulmál texta 103 00:05:48,490 --> 00:05:52,840 sem vara af nokkrum samofin keisarans dulmál. 104 00:05:52,840 --> 00:05:55,950 >> Finndu lengd lykilsins er ekki hræðilega erfitt, heldur. 105 00:05:55,950 --> 00:06:00,520 Ef upprunalega látlaus-texti skilaboð er nógu lengi að sumir orð komið mörgum sinnum, 106 00:06:00,520 --> 00:06:04,420 loksins að þú munt sjá endurtekningu cropping upp í brengla dulmál texta, 107 00:06:04,420 --> 00:06:10,010 eins og í þessu dæmi, þar sem þú sérð virðist MONCY tvisvar. 108 00:06:10,010 --> 00:06:13,800 Auk þess, getur þú framkvæma a skepna-afl árás á dulmál. 109 00:06:13,800 --> 00:06:17,220 Þetta þýðir að taka verulega lengri en skepna-afl árás á Caesar dulmál, 110 00:06:17,220 --> 00:06:20,670 sem er hægt að gera nánast samstundis með tölvu 111 00:06:20,670 --> 00:06:27,130 þar sem í stað þess að 25 tilfellum að athuga að þú hafir fengið 26 ⁿ - 1 möguleikar, 112 00:06:27,130 --> 00:06:29,580 þar sem n er lengd lykli. 113 00:06:29,580 --> 00:06:34,040 >> Þetta er vegna þess að hver stafur í takkanum gæti verið eitthvað af 26 bókstöfum, 114 00:06:34,040 --> 00:06:38,280 A með Z, og klár maður myndi reyna að nota takka sem er ekki að finna í orðabók, 115 00:06:38,280 --> 00:06:44,280 sem þýðir að þú vilt að prófa alla undarlegt samsetningar bréf, eins ZXXXFF, 116 00:06:44,280 --> 00:06:47,690 og ekki bara nokkur hundruð þúsund orð í orðabókinni. 117 00:06:47,690 --> 00:06:53,200 The mínus 1 kemur í stærðfræði vegna þess að þú myndir ekki vilja til að nota inni og aðeins er A, 118 00:06:53,200 --> 00:06:56,200 þar með núll-verðtryggðra stafrófi okkar sem myndi gefa þér sömu áhrif 119 00:06:56,200 --> 00:06:59,620 sem nota Caesar dulmál með takka af núll. 120 00:06:59,620 --> 00:07:04,120 Engu að síður, 26 ⁿ - 1 er að fá stór frekar hratt, 121 00:07:04,120 --> 00:07:08,080 en á meðan þú örugglega myndi ekki vilja til að reyna að brjóta dulmál af hendi með þessum hætti, 122 00:07:08,080 --> 00:07:11,080 þetta er ákveðið viðráðanleg með tölvu. 123 00:07:11,080 --> 00:07:14,030 Sem betur fer fyrir Alice og Bob, og heimabanka, 124 00:07:14,030 --> 00:07:17,890 cryptographers hafa þróað öruggari leiðir til að dulkóða leyndarmál skilaboð 125 00:07:17,890 --> 00:07:19,690 frá hnýsinn augu. 126 00:07:19,690 --> 00:07:22,400 >> Hins vegar, það er umræða fyrir annan tíma. 127 00:07:22,400 --> 00:07:26,210 Ég heiti Nate Hardison. Þetta er CS50.