Zápis z druhé hodiny šifrovacího kroužku
ŠIFROVACÍ KROUŽEK - 2. hodina
Stereogram ... je optická iluze trojrozměrného zobrazení na dvourozměrném obrázku. Stereogram může být zábavná forma jak schovat nějakou zprávu nebo obrázek.
Příklady: https://www.hidden-3d.com
Další transpoziční šifry:
1. Sloupcová transpozice s klíčem. Nejprve si napíšeme text do tabulky:
SIFR
OVAC
IKRO
UZEK
Zvolíme si „klíč“ – nějaké slovo o stejném počtu písmen, kolik je sloupců v naší šifře. Pro zjednodušení bude klíč zrovna slovo KLIC. Seřadíme si písmena klíče podle abecedy, tedy: K-3, L-4, I-2, C-1. Tento číselný klíč si napíšeme nad naší tabulku:
3421
SIFR
OVAC
IKRO
UZEK
Nyní šifrujeme po sloupcích a pořadí sloupců je podle klíče: Výsledná šifra je tedy:
Výsledek: RCOK FARE SOIU IVKZ
2. Dvojitá sloupcová transpozice. Je totéž jako předchozí jednoduchá sloupcová transpozice, ale je aplikovaná 2x. Můžeme použít stejný anebo jiný klíč.
Napíšeme si předchozí výsledek do stejné tabulky:
3421
RCOK
FARE
SOIU
IVKZ
Stejným způsobem jako minule pak dojdeme k následujícímu výsledku:
Výsledek: KEUZ ORIK RFSI CAOV
3. Myszkowskiho transpozice – tuto vymyslel Émile Victor Théodore Myszkowski roku 1902. Principem je zvolit si klíč, který má opakující se písmeno. V našem případě zvolíme klíč např. BFAB … naše pořadí znaků klíče tedy bude 2 3 1 2
2312
SIFR
OVAC
IKRO
UZEK
Nyní sloupce s neopakujícími se čísly (1 a 3) prezentujeme stejně jako v jednoduché sloupcové transpozici, tedy od shora dolů, zatímco sloupce s opakujícím se číslem (2) zapisujeme postupně zleva-doprava ... tedy:
Výsledek: FARE SROC IOUK IVKZ
Na druhé hodině jsme toho více nezvládli, tedy níže zmíněný obsah budeme probírat na třetí hodině.
4. Šifrovací mřížka: První známá mřížka je od matematika, filosofa, astronoma a astrologa jménem: Hieronymus Cardanus (nebo Gerolamo Cardano), který žil v letech 1501 – 1576.
Šifrovací mřížku zpopularizoval Jules Verne ve svém románu Matyáš Sandorf. Ještě za první světové války se používala tzv. Fleissnerova mřížka.
Princip mřížky je jednoduchý, do vytvořené mřížky se zapíše text, poté se mřížka otočí o 90° napíše se pokračování, znovu a znovu. Tak je popsán text celého čtverce a mřížka jej umožňuje číst.
Nástroje k luštění šifer: Frekvenční analýza
Principem frekvenční analýzy, je zjistit četnost jednotlivých znaků a porovnat s průměrnou četností písmen v určitém jazyce.
Např. zde:
https://rumkin.com/tools/cipher/frequency.php
nebo zde:
https://www.musilek.eu/michal/sifry-frekvence.html?menu=cc&item=t&lang=cz
Průměrná četnost znaků v češtině a angličtině
|
Písmeno |
čeština |
angličtina |
|
A |
9.59% |
8.17% |
|
B |
1.78% |
1.49% |
|
C |
3.00% |
2.78% |
|
D |
3.77% |
4.25% |
|
E |
10.90% |
12.70% |
|
F |
0.18% |
2.23% |
|
G |
0.22% |
2.02% |
|
H |
2.50% |
6.09% |
|
I |
6.69% |
6.97% |
|
J |
2.31% |
0.15% |
|
K |
3.53% |
0.77% |
|
L |
5.72% |
4.03% |
|
M |
3.61% |
2.41% |
|
N |
5.92% |
6.75% |
|
O |
8.03% |
7.51% |
|
P |
3.11% |
1.93% |
|
Q |
0.01% |
0.10% |
|
R |
4.40% |
5.99% |
|
S |
5.59% |
6.33% |
|
T |
5.39% |
9.06% |
|
U |
3.58% |
2.76% |
|
V |
3.95% |
0.98% |
|
W |
0.05% |
2.36% |
|
X |
0.04% |
0.15% |
|
Y |
2.86% |
1.97% |
|
Z |
3.30% |
0.07% |
Ostatní jazyky: https://en.wikipedia.org/wiki/Letter_frequency
Frekvenční analýza funguje tím lépe, čím delší text máme k dispozici. Při krátkých úsecích textu nemusí být přesná.
Frekvenční analýza nám pomůže určit, zda se jedná o češtinu a pokud ano, pak zároveň víme, zda písmenka sobě odpovídají, tedy že se jedná o nějaký tip transpoziční šifry.
Frekvenční analýzu použil ve své povídce Zlatý brouk např. Edgar Allan Poe: