Cách Giải Mật Mã Hàng Rào - Tôi Hướng Dẫn

Chìa khóa : chặt đôi thanh sắt để đặt đường ray.

Mật thư :

Nội dung chính Show

• Giải thích ý nghĩa
• What is the Rail Fence Cipher? - Definition
• Understanding the Rail Fence Cipher
• Thuật ngữ liên quan
• Video liên quan

TM N H R I I L OA J G I G A R A Z

Giải : chia đôi mật thư và xếp thành hai hàng ngang ( hai đường ray ) song song như sau :

Và đọc các cột dọc từ trái sang phải :

TẠM NGHỈ GIẢI LAO

( mẫu tự Z ở cuối là ký hiệu trống vô nghĩa được thêm vào cho đủ nhóm )

Page 2

Classical CryptographyACSXR6_R5Nguyễn Quang Thái 50902440 Huỳnh Anh Duy 50900379Trịnh Bảo Quân 50902155Nguyễn Hoàng Minh Quân 50902155Nguyễn Hoàng Minh QuânMẬT MÃ CỔ ĐIỂNPhần 1Thư từ bí mậtKĩ thuật giấu thư che giấu sự tồn tại.Kĩ thuật che giấu nội dung => Mật mãKĩ thuật giấu thư che giấu sự tồn tạiMực đặc biệtGiấu diếm, ngụy trang thư…Kĩ thuật che giấu nội dungMã chuyển vịMã thay thếMã chuyển vịCác chữ cái được sắp xếp lại. Vd: united => dtnieuNội dung ngắn => Dễ bị đối phương giải mãNội dung dài => Khó giải mã kể cả đối phương lẫn người nhận.=> Vì vậy, cần phải có 1 hệ thống để mã hóaMã chuyển vịHàng rào 2-3 tầngVd: Nội dung cần mã hóa: Premier LeagueHàng rào 2 tầng:P E I R E G E R M E L A U⇒Kết quả sau khi mã hóa PEIREGERMELAU⇒Tương tự với hàng rào 3-4 tầngMã chuyển vịKhúc gỗ bí mật - scytale của người Sparta thế kỉ thứ 5 trước Công nguyênMã thay thếMã từ (code)shoot => flowerattack => sleepabc => xyz…Mã thay thếMã chữ cái (cipher)a => zb => c…z => ? Mã chữ cái (cipher)Xuất hiện lần đầu trong Kama sutra- 1 bản viết tay ở thế kỉ 4 trước CN của Vatsyayana. Khuyên phụ nữ nên học 64 nghệ thuật abc,xyz. Nghệ thuật thứ 45 chính là nghệ thuật viết thư bí mật (để che giấu các mối quan hệ bất chính )Thay thế theo ngược bảng chữ cáiA => Z, B => Y, …, Z => AMã chữ cái (cipher)Ceasar dùng mã dịch tới 3 chữ cáiA => DB => E…Z => C Mã chữ cái (cipher)Xuất hiện khái niệm thuật toán – chìa khóa mãChìa khóa mã an toàn => số lượng phải lớnChìa khóa mã quan trọng hơn: Nguyên tắc KerchoffsĐối với mật mã ceasar: 25 khóaMở rộng: bảng chữ cái mã bất kì 4.10^26 chìa khóaCó một phương pháp mã hóa được sử dụng suốt nhiều thế kỉ để thực hiện mã hóa 1 bảng chữ cái.Ví dụ với từ khóa XACSX:Bước 1: loại các kí tự trùng trong từ khóa => key: ACSXBước 2: Thiết lập bảng chữ cái mật mã tương ứng với chữ cái thường Bước 3: Dựa vào bãng chữ cái mật mã đế mã hóa cũng như giải mã nội dungMã chữ cái (cipher)Bảng chữ cái thườngA b c d e f g h i j k l m n o p q ... A C S X Y Z B D E F G H I J K L M ...Bảng chữ cái mật mãMã chữ cái (cipher)Mã chữ cái (cipher)Đến đây là 1 bước tiến quan trọng trong lịch sử mã hóa => đã có thời điểm, mật mã thay thế 1 bảng chữ cái được xem là không thể giải được

Rail Fence Cipher là Đường sắt hàng rào Cipher. Đây là nghĩa tiếng Việt của thuật ngữ Rail Fence Cipher - một thuật ngữ thuộc nhóm Technology Terms - Công nghệ thông tin.

Độ phổ biến(Factor rating): 5/10

Một hàng rào đường sắt mật mã là một loại mã bằng văn bản hoặc mật mã cho phép người sử dụng để chuyển đổi văn bản nhằm mục đích mã hóa, chỉ sử dụng một cây bút chì và giấy.

Xem thêm: Thuật ngữ công nghệ A-Z

Giải thích ý nghĩa

Trong một hàng rào đường sắt mật mã, chữ cái thì không thay đổi, nhưng chỉ chuyển xung quanh liên quan đến vị trí của họ trong tin nhắn. Đây là loại mật mã thường được gọi là mật mã chuyển vị, vì chữ chỉ đơn giản là hoán về vị trí của họ. mật mã chuyển vị như hàng rào đường sắt mật mã là các dạng tương đối yếu của mã hóa, và có thể dễ dàng bị phá vỡ, đặc biệt là với công nghệ hiện nay. Những loại mật mã hẹn hò trở lại cuộc nội chiến Mỹ, nơi binh sĩ sẽ sử dụng mã để gửi tin nhắn được mã hóa.

What is the Rail Fence Cipher? - Definition

A rail fence cipher is a type of written code or cipher that allows its users to transform text for the purposes of encoding, using only a pencil and paper.

Understanding the Rail Fence Cipher

In a rail fence cipher, letters are not changed, but only switched around regarding their positioning in the message. This type of cipher is often called a transposition cipher, because letters are simply transposed in terms of their placement. Transposition ciphers like the rail fence cipher are relatively weak forms of encoding, and can easily be broken, especially with today’s technology. These types of ciphers date back to the American Civil War, where soldiers would use the code to send encrypted messages.

Thuật ngữ liên quan

• Caesar Cipher
• Encryption
• Code
• Vigenere Cipher
• Pigpen Cipher
• Banker Trojan
• Binder
• Blended Threat
• Blind Drop
• Browser Modifier

Source: Rail Fence Cipher là gì? Technology Dictionary - Filegi - Techtopedia - Techterm

Mật mã học, như được định nghĩa trong phần mở đầu của bài viết này, là khoa học chuyển đổi thông tin thành một dạng mà không thể hoặc không thể sao chép hoặc hoàn tác mà không cần biết về khóa bí mật. Các hệ thống mật mã được phân loại chung (1) bằng các phép toán thông qua đó thông tin (được gọi là “bản rõ”) được che giấu bằng cách sử dụng khóa mã hóa — cụ thể là mật mã chuyển vị, thay thế hoặc sản phẩm trong đó hai phép toán như vậy được xếp tầng; (2) tùy theo việc máy phát và máy thu sử dụng cùng một khóa (hệ thống mật mã [khóa đơn] đối xứng) hay các khóa khác nhau (hệ thống mật mã không đối xứng [hai khóa hoặc khóa công khai]); và (3) bằng cách chúng tạo ra mật mã khối hoặc dòng. Ba loại hệ thống này được mô tả lần lượt dưới đây.

Cách dễ nhất để mô tả các kỹ thuật mà mật mã phụ thuộc vào trước tiên là kiểm tra một số hệ thống mật mã đơn giản và sau đó tóm tắt từ các ví dụ này các tính năng áp dụng cho các hệ thống phức tạp hơn. Có hai loại phép toán cơ bản được sử dụng trong các hệ mật mã: chuyển vị và thay thế. Phép chuyển vị trí sắp xếp lại các ký hiệu trong bản rõ mà không thay đổi các ký hiệu. Việc thay thế thay thế các phần tử bản rõ (ký hiệu, cặp ký hiệu, v.v.) bằng các ký hiệu hoặc nhóm ký hiệu khác mà không làm thay đổi trình tự xuất hiện của chúng.

Trong các hệ thống thủ công, việc chuyển đổi thường được thực hiện với sự hỗ trợ của một phương pháp ghi nhớ dễ nhớ . Ví dụ, một mật mã phổ biến của học sinh là "hàng rào đường sắt", trong đó các chữ cái của bản rõ được viết xen kẽ giữa các hàng và các hàng sau đó được đọc tuần tự để đưa ra mật mã. Trong một hàng rào đường sắt hai chiều sâu (hai hàng), thông điệp CHÚNG TÔI ĐƯỢC KHÁM PHÁ LƯU CHÍNH BẠN sẽ được viết

Đếm tần số đơn giản trên bản mã sẽ tiết lộ cho nhà phân tích mật mã rằng các chữ cái xảy ra với cùng tần số chính xác trong mật mã như trong bản rõ trung bình và do đó, có thể xảy ra việc sắp xếp lại các chữ cái một cách đơn giản.

Hàng rào đường sắt là ví dụ đơn giản nhất về một loại mật mã chuyển vị, được gọi là mật mã tuyến , đã được phổ biến đáng kể trong lịch sử ban đầu của mật mã học. Nói chung, các phần tử của văn bản rõ ràng (thường là các chữ cái đơn lẻ) được viết theo thứ tự sắp xếp trước (tuyến đường) thành một mảng hình học (ma trận) — điển hình là hình chữ nhật — được người phát và người nhận thoả thuận trước và sau đó đọc ra bằng cách theo sau tuyến quy định thông qua ma trận để tạo ra mật mã. Chìa khóa trong mật mã tuyến đường bao gồm giữ bí mật mảng hình học, điểm bắt đầu và các tuyến đường. Rõ ràng, cả ma trận và các tuyến đường có thể phức tạp hơn nhiều so với trong ví dụ này; nhưng ngay cả như vậy, chúng cung cấp ít bảo mật. Một dạng chuyển vị ( hoán vị) được sử dụng rộng rãi phụ thuộc vào một từ khóa dễ nhớ để xác định tuyến đường mà các cột của ma trận hình chữ nhật sẽ được đọc. Ví dụ: sử dụng từ khóa AUTHOR và sắp xếp các cột theo thứ tự từ vựng của các chữ cái trong từ khóa

Khi giải mã một bản mã tuyến, người nhận nhập các ký hiệu bản mã vào ma trận đã thỏa thuận theo lộ trình mã hóa và sau đó đọc bản rõ theo thứ tự đầu vào ban đầu. Có thể đạt được sự cải thiện đáng kể về bảo mật mật mã bằng cách mã hóa lại mật mã thu được từ một chuyển vị này với một chuyển vị khác. Bởi vì kết quả (tích) của hai chuyển vị cũng là một chuyển vị, tác dụng của nhiều chuyển vị là xác định một tuyến đường phức tạp trong ma trận, bản thân nó sẽ khó mô tả bằng bất kỳ phép ghi nhớ đơn giản nào. ( Xem Mã sản phẩm , bên dưới.)

Trong cùng một lớp, hệ thống rơi cũng sử dụng ma trận các tông đục lỗ được gọi là lưới; Các mô tả về các hệ thống như vậy có thể được tìm thấy trong hầu hết các sách cũ hơn về mật mã. Trong mật mã hiện đại, chuyển vị chủ yếu đóng vai trò là một trong một số bước mã hóa trong việc hình thành mật mã hợp chất hoặc sản phẩm .

Trong mật mã thay thế, các đơn vị của bản rõ (thường là các chữ cái đơn lẻ hoặc các cặp chữ cái) được thay thế bằng các ký hiệu hoặc nhóm ký hiệu khác, các ký hiệu này không cần giống với các ký hiệu được sử dụng trong bản rõ. Ví dụ, trong Cuộc phiêu lưu của những người đàn ông nhảy múa (1903) của Sir Arthur Conan Doyle , Sherlock Holmes giải một mật mã thay thế đơn pha, trong đó các biểu tượng bản mã là hình gậy của một con người ở nhiều tư thế giống nhau.

Đơn giản nhất của tất cả các mật mã thay thế là những mật mã trong đó bảng chữ cái mật mã chỉ là một sự thay đổi theo chu kỳ của bảng chữ cái bản rõ. Trong số này, nổi tiếng nhất làMật mã Caesar , được sử dụng bởi Julius Caesar , trong đó A được mã hóa thành D, B là E, v.v. Như nhiều học sinh đã phát hiện ra sự bối rối của mình, các mật mã thay thế chuyển dịch theo chu kỳ không được bảo mật. Và như được chỉ ra trong phần Cryptanalysis , không có bất kỳ mật mã thay thế đơn pha nào khác mà trong đó một ký hiệu bản rõ nhất định luôn được mã hóa thành cùng một ký hiệu bản mã. Vì sự dư thừa của ngôn ngữ tiếng Anh, chỉ cần khoảng 25 ký hiệu của bản mã để cho phép phân tích mật mã thay thế đơn pha, điều này làm cho chúng trở thành một nguồn phổ biến cho các mật mã giải trí. Giải thích cho điểm yếu này là sự phân bố tần số của các ký hiệu trong bản rõ và trong bản mã là giống hệt nhau, chỉ có các ký hiệu được gắn nhãn lại. Trên thực tế, bất kỳ cấu trúc hoặc mẫu nào trong bản rõ đều được bảo toàn nguyên vẹn trong bản mã, do đó nhiệm vụ của nhà phân tích mật mã trở nên dễ dàng.

Có hai cách tiếp cận chính đã được sử dụng với mật mã thay thế để giảm bớt mức độ mà cấu trúc trong bản rõ — chủ yếu là tần số một chữ cái — tồn tại trong bản mã. Một cách tiếp cận là mã hóa các phần tử của bản rõ bao gồm hai hoặc nhiều ký hiệu; ví dụ: digraph và tam đồ. Cách khác là sử dụng một số bảng chữ cái mật mã. Khi phương pháp thay thế polyalphabetic này được đưa đến giới hạn của nó, nó dẫn đến các phím hoặc miếng đệm dùng một lần.

Trong các hệ thống mật mã để mã hóa thủ công các đơn vị văn bản rõ được tạo thành từ nhiều hơn một chữ cái, chỉ có các đồ thị được sử dụng. Bằng cách coi các đồ thị trong bản rõ là các đơn vị chứ không phải là các chữ cái đơn lẻ, mức độ phân bố tần số thô tồn tại trong quá trình mã hóa có thể được giảm bớt nhưng không bị loại bỏ, vì bản thân các cặp chữ cái có tương quan cao. Mật mã thay thế digraph nổi tiếng nhất là Playfair, được phát minh bởiNgài Charles Wheatstone nhưng đã vô địch tại Bộ Ngoại giao Anh bởi Lyon Playfair, Baron Playfair đầu tiên của St. Andrews . Dưới đây là một ví dụ về mật mã Playfair , được giải bởi Lord Peter Wimsey trong Dorothy L. Sayers ’s Have His Carcase (1932). Ở đây, công cụ hỗ trợ ghi nhớ được sử dụng để thực hiện mã hóa là một ma trận vuông 5 × 5 chứa các chữ cái trong bảng chữ cái (I và J được coi là cùng một chữ cái). Một từ khóa, MONARCHY trong ví dụ này, được điền trước và các chữ cái chưa sử dụng còn lại của bảng chữ cái được nhập theo thứ tự từ vựng của chúng:

Biểu đồ bản rõ được mã hóa với ma trận bằng cách xác định vị trí đầu tiên của hai chữ cái rõ ràng trong ma trận. Chúng (1) ở các hàng và cột khác nhau; (2) trong cùng một hàng; (3) trong cùng một cột; hoặc (4) giống nhau. Các quy tắc mã hóa (thay thế) tương ứng như sau:

1. Khi hai chữ cái ở các hàng và cột khác nhau, mỗi chữ cái được thay thế bằng chữ cái ở cùng hàng nhưng ở cột khác; tức là, để mã hóa WE, W được thay thế bởi U và E bởi G.

2. Khi A và R ở cùng một hàng, A được mã hóa thành R và R (đọc hàng theo chu kỳ) là M.

3. Khi tôi và S ở trong cùng một cột, tôi được mã hóa là S và S là X.

4. Khi một chữ cái kép xảy ra, một ký hiệu giả, chẳng hạn Q, được giới thiệu để MM trong SUMMER được mã hóa thành NL cho MQ và CL cho ME.

5. Dấu X được thêm vào cuối bản rõ nếu cần để tạo cho bản rõ một số lượng chữ cái chẵn.

Mã hóa ví dụ văn bản rõ quen thuộc bằng cách sử dụng mảng Playfair của Sayers mang lại:

Nếu thông tin phân phối tần số hoàn toàn bị che giấu trong quá trình mã hóa, thì biểu đồ mã hóa của các tần số chữ cái trong mật mã Playfair sẽ không có. Không phải vậy. Độ lệch so với lý tưởng này là thước đo xu hướng của một số cặp chữ cái xảy ra thường xuyên hơn những cặp chữ cái khác và về mối tương quan hàng và cột của Playfair của các ký hiệu trong bản mã — cấu trúc thiết yếu được một nhà phân tích mật mã khai thác trong việc giải mật mã Playfair. Tuy nhiên, việc mất một phần đáng kể của phân phối tần số văn bản rõ ràng khiến cho mật mã Playfair khó phân tích hơn mật mã đơn pha.