क्रमपरिवर्तन विधि द्वारा एन्क्रिप्शन। सिफर के प्रकार और तरीके

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क्रमपरिवर्तन विधि द्वारा एन्क्रिप्शन। सिफर के प्रकार और तरीके
क्रमपरिवर्तन विधि द्वारा एन्क्रिप्शन। सिफर के प्रकार और तरीके
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आतबाश, स्कैटल सिफर, कार्डानो जाली - चुभती आँखों से जानकारी छिपाने के जाने-माने तरीके। शास्त्रीय अर्थ में, क्रमचय सिफर एक विपर्यय है। इसका सार इस तथ्य में निहित है कि सादे पाठ के अक्षर एक निश्चित नियम के अनुसार स्थिति बदलते हैं। दूसरे शब्दों में, सिफर की कुंजी खुले संदेश में वर्णों का पुनर्क्रमण है। हालांकि, एन्क्रिप्टेड टेक्स्ट की लंबाई पर कुंजी की निर्भरता ने इस प्रकार के सिफर का उपयोग करने के लिए कई असुविधाओं को जन्म दिया। लेकिन स्मार्ट हेड्स ने दिलचस्प पेचीदा समाधान ढूंढे हैं, जिनका वर्णन लेख में किया गया है।

उलट समूह

क्रमपरिवर्तन विधि द्वारा एन्क्रिप्शन से परिचित होने के लिए, आइए सबसे सरल उदाहरणों में से एक का उल्लेख करें। इसके एल्गोरिथम में संदेश को n ब्लॉकों में विभाजित करना शामिल है, जिसे बाद में आगे की ओर फ़्लिप किया जाता है और स्वैप किया जाता है। एक उदाहरण पर विचार करें।

"दिन ढल गया और आसमान में काली हवा है"।

आइए इस संदेश को समूहों में बांटें। इस मामले में, n=6.

"डेनुह ओडिली नेबाव कूल कूल"।

अब समूहों का विस्तार करें, प्रत्येक को अंत से लिखें।

"हुनड वबेन द्ज़ो मेथु यिन"।

आइए एक निश्चित तरीके से स्थानों की अदला-बदली करें।

"इलिडो मेथु यिन हुनड वाबेन द्ज़ो"।

इस रूप में अज्ञानी व्यक्ति के लिए संदेश बकवास से ज्यादा कुछ नहीं है। लेकिन, निश्चित रूप से, जिस व्यक्ति को संदेश संबोधित किया गया है, वह डिक्रिप्शन एल्गोरिथम का प्रभारी है।

मध्य इंसर्ट

इस एन्क्रिप्शन का एल्गोरिथ्म क्रमचय की एन्क्रिप्शन विधि की तुलना में थोड़ा अधिक जटिल है:

  1. संदेश को समान वर्णों वाले समूहों में विभाजित करें।
  2. प्रत्येक समूह के बीच में अतिरिक्त अक्षर डालें।
क्रमपरिवर्तन एन्क्रिप्शन विधियाँ
क्रमपरिवर्तन एन्क्रिप्शन विधियाँ

आइए एक उदाहरण देखते हैं।

  1. "वह प्राणियों को सोने के लिए ले गया"।
  2. "अर्थ यतिव अरिउ ड्राइव लोकोस्नु"।
  3. "ज़मीन यब्तव अरायु वोआब्दी लोकोस्नु"।

इस मामले में, वैकल्पिक अक्षर "a" और "ab" समूहों के बीच में डाले गए थे। इंसर्ट अलग-अलग हो सकते हैं, अलग-अलग नंबरों में और दोहराए नहीं जा सकते। इसके अलावा, आप प्रत्येक समूह का विस्तार कर सकते हैं, उन्हें फेरबदल कर सकते हैं, आदि।

सिफरग्राम "सैंडविच"

क्रमपरिवर्तन एन्क्रिप्शन का एक और दिलचस्प और सरल उदाहरण। इसका उपयोग करने के लिए, आपको सादे पाठ को 2 हिस्सों में विभाजित करना होगा और उनमें से एक को दूसरे के अक्षरों के बीच वर्ण दर वर्ण दर्ज करना होगा। आइए एक उदाहरण का उपयोग करें।

एन्क्रिप्शन "सैंडविच"
एन्क्रिप्शन "सैंडविच"

"उनसेकाम करता है; मैं अकेला हूँ, बेघर"।

समान अक्षरों वाले हिस्सों में विभाजित।

उनकी मेहनत से सिर्फ मैं ही बेघर हूँ।

अब संदेश के पहले भाग को अधिक अक्षरों के अंतर के साथ लिखें।

"ओ टी और एक्स टी आर यू डी डीओएल और श"।

और इन अंतरालों में हम दूसरी छमाही के अक्षरों को रखेंगे।

"Oyatoidhitnrbuedzodvolminshiy"।

आखिरकार अक्षरों को शब्दों के रूप में समूहित करें (वैकल्पिक संचालन)।

"ओयातोई धी तंरबु दज़ोदवोल मिंशी"।

इस विधि से टेक्स्ट को एन्क्रिप्ट करना बहुत आसान है। कुछ समय के लिए अशिक्षित को परिणामी स्ट्रिंग-कचरा का पता लगाना होगा।

"मार्ग" के साथ क्रमपरिवर्तन

यह प्राचीन काल में व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले सिफर को दिया गया नाम है। उनके निर्माण का मार्ग किसी भी ज्यामितीय आकृति का था। प्लेनटेक्स्ट को एक निश्चित योजना के अनुसार इस तरह की आकृति में लिखा गया था, और इसके विपरीत के अनुसार निकाला गया था। उदाहरण के लिए, विकल्पों में से एक योजना के अनुसार सादा पाठ तालिका में लिखना हो सकता है: सांप कोशिकाओं में दक्षिणावर्त क्रॉल करता है, और एन्क्रिप्टेड संदेश एक पंक्ति में कॉलम को पहली से आखिरी तक लिखकर बनाया जाता है। यह भी एक क्रमपरिवर्तन एन्क्रिप्शन है।

सरल क्रमपरिवर्तन सिफर
सरल क्रमपरिवर्तन सिफर

उदाहरण के द्वारा दिखाते हैं कि टेक्स्ट को एन्क्रिप्ट कैसे किया जाता है। रिकॉर्डिंग मार्ग और सिफरग्राम संकलन मार्ग स्वयं निर्धारित करने का प्रयास करें।

"युद्ध सहने के लिए तैयार रहो"।

हम संदेश को 3x9 सेल की तालिका में लिखेंगे। तालिका आयामसंदेश की लंबाई के आधार पर निर्धारित किया जा सकता है, या कुछ निश्चित तालिका को कई बार इस्तेमाल किया जा सकता है।

पी आर और आर टी से मैं
आर डी एस से मैं सी मैं मैं
टी से वें n y

हम टेबल के ऊपरी दाएं कोने से शुरू होने वाले सिफर की रचना करेंगे।

"लौंलवोसोयातोव्वीगिडाटेरप्रज"।

वर्णित चरणों को उलटना मुश्किल नहीं है। इसके विपरीत करना काफी आसान है। यह विधि अत्यंत सुविधाजनक है, क्योंकि इससे एन्क्रिप्शन और डिक्रिप्शन प्रक्रिया को याद रखना आसान हो जाता है। और यह दिलचस्प भी है, क्योंकि आप सिफर के लिए किसी भी आकृति का उपयोग कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, एक सर्पिल।

ऊर्ध्वाधर क्रमपरिवर्तन

इस प्रकार का सिफर भी मार्ग क्रमपरिवर्तन का एक प्रकार है। यह एक कुंजी की उपस्थिति से पहली जगह में दिलचस्प है। इस पद्धति का अतीत में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता था और एन्क्रिप्शन के लिए तालिकाओं का भी उपयोग किया जाता था। संदेश को सामान्य तरीके से तालिका में दर्ज किया जाता है - ऊपर से नीचे तक, और सिफरग्राम को लंबवत रूप से लिखा जाता है, जबकि कुंजी या पासवर्ड द्वारा इंगित क्रम का सम्मान करते हुए। आइए ऐसे एन्क्रिप्शन का एक नमूना देखें।

"दुखद पथ और करुणा दोनों के साथ"

आइए 4x8 सेलों की एक तालिका का उपयोग करें और उसमें अपना संदेश सामान्य तरीके से लिखें। और एन्क्रिप्शन के लिएकुंजी 85241673 का उपयोग करें।

और सी टी मैं आर सी टी
n एस मी पी y टी मी
और सी सी सी टी आर
डी n मी

कुंजी नीचे दिखाई गई है।

8 5 2 4 1 6 7 3

अब, आदेश के संकेत के रूप में कुंजी का उपयोग करते हुए, कॉलम को एक पंक्ति में लिखें।

"Gusetmsntmayposysaottmserinid"।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि इस एन्क्रिप्शन पद्धति के साथ, तालिका में खाली कक्षों को यादृच्छिक अक्षरों या प्रतीकों से नहीं भरा जाना चाहिए, यह उम्मीद करते हुए कि यह सिफरटेक्स्ट को जटिल करेगा। वास्तव में, इसके विपरीत, इस तरह की कार्रवाई दुश्मनों को संकेत देगी। क्योंकि कुंजी लंबाई संदेश की लंबाई के विभाजकों में से एक के बराबर होगी।

ऊर्ध्वाधर क्रमपरिवर्तन उलट गया

वर्टिकल क्रमपरिवर्तन रुचि का है क्योंकि किसी संदेश का डिक्रिप्शन एल्गोरिथम का सरल उलट नहीं है। जो कोई भी कुंजी जानता है वह जानता है कि तालिका में कितने कॉलम हैं। किसी संदेश को डिक्रिप्ट करने के लिए, आपको तालिका में लंबी और छोटी लाइनों की संख्या निर्धारित करनी होगी। यह शुरुआत का निर्धारण करेगा, जहां से प्लेनटेक्स्ट को पढ़ने के लिए टेबल पर सिफरटेक्स्ट लिखना शुरू करना है। ऐसा करने के लिए, हम लंबाई को विभाजित करते हैंकुंजी की लंबाई के अनुसार संदेश और हमें शेष में 30/8=3 और 6 मिलते हैं।

क्रमपरिवर्तन सिफर
क्रमपरिवर्तन सिफर

इस प्रकार, हमने सीखा कि तालिका में 6 लंबे कॉलम और 2 छोटे हैं, जो पूरी तरह से अक्षरों से भरे हुए हैं। कुंजी को देखते हुए, हम देख सकते हैं कि एन्क्रिप्शन 5 वें कॉलम से शुरू हुआ और यह लंबा होना चाहिए। तो हम पाते हैं कि सिफरटेक्स्ट के पहले 4 अक्षर तालिका के पांचवें कॉलम के अनुरूप हैं। अब आप सभी अक्षरों को जगह-जगह लिख सकते हैं और गुप्त संदेश पढ़ सकते हैं।

कार्डानो ग्रिल

यह प्रकार तथाकथित स्टैंसिल सिफर को संदर्भित करता है, लेकिन संक्षेप में यह वर्ण क्रमपरिवर्तन की विधि द्वारा एन्क्रिप्शन है। कुंजी एक टेबल के रूप में एक स्टैंसिल है जिसमें कटे हुए छेद होते हैं। वास्तव में, कोई भी आकार एक स्टैंसिल हो सकता है, लेकिन एक वर्ग या एक टेबल का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है।

कार्डानो स्टैंसिल निम्नलिखित सिद्धांत के अनुसार बनाया गया है: कट आउट कोशिकाओं को 90 डिग्री घुमाए जाने पर एक दूसरे को ओवरलैप नहीं करना चाहिए। यानी अपनी धुरी के चारों ओर स्टैंसिल के 4 चक्कर लगाने के बाद, इसमें स्लॉट कभी भी मेल नहीं खाने चाहिए।

एक उदाहरण के रूप में एक साधारण कार्डानो जाली का उपयोग करना (नीचे दिखाया गया है)।

ग्रिल कार्डानो
ग्रिल कार्डानो

इस स्टैंसिल का उपयोग करके, "हे मूसा, मैं आपसे अपील करूंगा" वाक्यांश को एन्क्रिप्ट करें।

- - एम - -
यू
З एस
कश्मीर
बी
एम

नियम के अनुसार स्टैंसिल सेल को अक्षरों से भरें: पहले दाएं से बाएं, और फिर ऊपर से नीचे। जब कोशिकाएँ समाप्त हो जाएँ, तो स्टैंसिल को 90 ° दक्षिणावर्त घुमाएँ। इस प्रकार हमें निम्न तालिका प्राप्त होती है।

मैं - - - - -
बी आर
y
С

और इसे फिर से 90° घुमाएं।

- - - - - С
बी
З
बी
एन

और आखिरी मोड़।

- - एम - - -

4 टेबल को एक में मिलाने के बाद, हमें अंतिम एन्क्रिप्टेड संदेश मिलता है।

मैं एम एम जी С
बी यू बी आर
जी З З एस
बी जी कश्मीर जी यू
जी बी जी एन जी
एम С जी

हालाँकि संदेश वही रह सकता है, लेकिन प्रसारण के लिए एक परिचित-दिखने वाला सिफर टेक्स्ट प्राप्त करना अधिक सुविधाजनक होगा। ऐसा करने के लिए, खाली कक्षों को यादृच्छिक अक्षरों से भरा जा सकता है और स्तंभों को एक पंक्ति में लिखा जा सकता है:

YAVGVGM OOZGVS MUAKGY MBZGN GOSCHAGE SRYUAG

इस संदेश को डिक्रिप्ट करने के लिए, प्राप्तकर्ता के पास उस स्टैंसिल की एक सटीक प्रति होनी चाहिए जिसका उपयोग इसे एन्क्रिप्ट करने के लिए किया गया था। इस सिफर को लंबे समय से काफी स्थिर माना जाता रहा है। इसकी कई विविधताएं भी हैं। उदाहरण के लिए, एक बार में 4 कार्डानो झंझरी का उपयोग, जिनमें से प्रत्येक घूमता हैमेरे अपने तरीके से।

जिम्बल ग्रिल एन्क्रिप्शन
जिम्बल ग्रिल एन्क्रिप्शन

क्रमपरिवर्तन सिफर का विश्लेषण

सिफर का क्रिप्टोनालिसिस
सिफर का क्रिप्टोनालिसिस

सभी क्रमपरिवर्तन सिफर आवृत्ति विश्लेषण के प्रति संवेदनशील होते हैं। विशेष रूप से ऐसे मामलों में जहां संदेश की लंबाई कुंजी की लंबाई के बराबर होती है। और इस तथ्य को बार-बार क्रमपरिवर्तन लागू करने से नहीं बदला जा सकता है, चाहे वे कितने ही जटिल क्यों न हों। इसलिए, क्रिप्टोग्राफी में, केवल वे सिफर जो क्रमपरिवर्तन के अलावा, एक साथ कई तंत्रों का उपयोग करते हैं, स्थिर हो सकते हैं।

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