Uchburchak shifr - Trifid cipher

The uchburchak shifr a klassik shifr tomonidan ixtiro qilingan Félix Delastelle va 1902 yilda tasvirlangan.[1] Delastelle oldingi printsiplarini kengaytirish bifid shifr, u texnikasini birlashtiradi fraktsiya va transpozitsiya ma'lum bir miqdorga erishish uchun chalkashlik va diffuziya: shifrlangan matnning har bir harfi oddiy matnning uchta harfiga va kalitning uchta harfiga bog'liq.

Uchburchak shifr uchun jadval ishlatiladi qismli har bir aniq matnli harf trigram,[2] trigrammalarning tarkibiy qismlarini aralashtiradi, so'ngra jadvalni teskari ravishda ushbu aralash trigrammalarni shifrlangan matn harflariga aylantirish uchun qo'llaydi. Delastelle ta'kidlashicha, eng amaliy tizim trigrammalar uchun uchta belgidan foydalanadi:[3]

Harflarni uch qismga bo'lish uchun ularni uchta belgi yoki raqamlar guruhi bilan ko'rsatish kerak. Buni bilish n barcha usullarda trigrammalarda birlashtirilgan narsalar beradi n × n × n = n3, biz uchta uchun yagona qiymat ekanligini tan olamiz n; ikkitasi faqat 2 beradi3 = 8 trigram, to'rttasi esa 4 ni beradi3 = 64, lekin uchta 3 beradi3 = 27.

Tavsif

Yuqorida muhokama qilinganidek, shifr 27 harfli aralash alifboni talab qiladi: biz Delastelle-ni 27-harf sifatida ortiqcha belgisini ishlatib kuzatamiz.[4] Kalit so'z yoki iboradan aralash alifbo tuzishning an'anaviy usuli - bu tugmachaning noyob harflarini tartibda yozish, keyin esa alfavitning qolgan harflarini odatiy tartibda yozish.[5] Masalan, FELIX MARIE DELASTELLE tugmasi aralash FELIXMARDSTBCGHJKNOPQUVWYZ + alifbosini beradi.

Aralashtirilgan alfavitdagi har bir harfga 3 × 3 × 3 kubni aralash alifbo harflari bilan to'ldirish orqali va 27 trigramdan birini (111, 112,…, 333) belgilaymiz va Dekart koordinatalari mos keladigan trigramma sifatida har bir harfning.

1-qavat2-qavat3-qavat
123123123
1FEL1STB1OPQ
2MenXM2CGH2UVV
3ARD.3JKN3YZ+

Ushbu kubdan biz harflarni trigramma sifatida shifrlash va trigrammalarni harflar sifatida ochish uchun jadvallar tuzamiz:

Alifbo shifrlashAlifboni hal qilish
A = 131J = 231S = 211111 = F211 = S311 = O
B = 213K = 232T = 212112 = E212 = T312 = P
C = 221L = 113U = 321113 = L213 = B313 = Q
D = 133M = 123V = 322121 = Men221 = C321 = U
E = 112N = 233V = 323122 = X222 = G322 = V
F = 111O = 311X = 122123 = M.223 = H323 = V
G = 222P = 312Y = 331131 = A231 = J331 = Y
H = 223Q = 313Z = 332132 = R232 = K332 = Z
I = 121R = 132+ = 333133 = D.233 = N333 = +

Shifrlash protokoli aniq matnni belgilangan kattalikdagi guruhlarga ajratadi (bundan tashqari, oxirida bitta qisqa guruh bo'lishi mumkin): bu ular sodir bo'lgan guruhga kodlash xatolarini cheklaydi,[6] qo'l bilan bajarilishi kerak bo'lgan shifrlar uchun muhim e'tibor. Guruh hajmi bo'lishi kerak koprime har bir guruh ichida maksimal diffuziya miqdorini olish uchun 3 ga qadar: Delastelle 5 va 7 harfli guruhlar bilan misollar keltiradi. U shifrlash bosqichini quyidagicha tavsiflaydi:[7]

Biz yozishni boshlaymiz vertikal ravishda har bir harf ostida, shifrlovchi alfavitda unga mos keladigan raqamli trigram: keyin davom eting gorizontal ravishda go'yo raqamlar bitta satrda yozilgandek, biz uchta raqamdan iborat guruhlarni olamiz, ularni echish alifbosi bo'yicha qidiramiz va natijani har bir ustun ostiga yozamiz.

Masalan, agar xabar bo'lsa aide-toi, le ciel t'aidera va guruh hajmi 5 ga teng, keyin shifrlash quyidagicha davom etadi:

a i d e-t o i l e c i e l t'a i d e r a1 1 1.1 2   3 1 1.1 2   1 1 1.2 1   1 1 1.1 13.2 3 1.1   1.2 1 1.2   2.1 1 1.3   2.3 1 3.31 1.3 2 2   1 1.3 2 1   1 2.3 2 1   1 3.2 2 1F M J F V O I S S U F T F P U F E Q Q C

Ushbu jadvalda davrlar har bir guruhda gorizontal o'qilayotganda trigrammalarni ajratib turadi, shuning uchun birinchi guruhda bizda 111 = F, 123 = M, 231 = J va hk.

Izohlar

  1. ^ Delastelle, 101-3 betlar.
  2. ^ Shuning uchun ism dahshatli, bu "uch qismga bo'lingan" degan ma'noni anglatadi (Oksford ingliz lug'ati).
  3. ^ Delastelle, p. 101: "Afin de pouvoir fragmenter les lettres en trois Party ..."
  4. ^ Delastelle, p. 102: "Mais l'alphabet français ne contenant que vingt-six lettres…"
  5. ^ Qarang almashtirish shifri.
  6. ^ Gaines, p. 210.
  7. ^ Delastelle, p. 102: "Nous commençons par inscrire vertikal sous chaque lettre ... "

Adabiyotlar

  • Delastelle, Feliks (1902). Kriptografiya xususiyati. Parij: Gautier-Villars.
  • Geyns, Xelen (1939). Kriptanaliz: Shifrlarni o'rganish va ularning echimi. Nyu-York: Dover.