Шифрування методом перестановки. Види і способи шифрів

Решітка Карданних

Цей тип відноситься до так званих трафаретним шифрів, але по своїй суті є шифруванням методом перестановки символів. У ролі ключа виступає трафарет у формі таблиці з прорізаними отворами в ньому. Насправді трафаретом може бути будь-яка фігура, але найчастіше використовується квадрат або таблиця.

Трафарет Карданних виготовляється за наступним принципом: вирізані клітинки при повороті на 90° не повинні перекривати один одного. Тобто після 4 поворотів трафарету навколо своєї осі прорізу в ньому не повинні збігатися ні разу.

Використовуємо для прикладу просту ґрати Кардано (на малюнку нижче).

Використовуючи цей трафарет, зашифруем фразу “Про Музи, я звернуся до вас з воззваньем”.

Про М
У
З И
До
В А
М

Заповнюємо осередку трафарету літерами за правилом: спочатку справа наліво, а потім зверху вниз. Коли комірки закінчаться, повертаємо трафарет на 90° за годинниковою стрілкою. Таким способом отримуємо наступну таблицю.

Я
Про Б Р
А Щ
у
З Ь

І ще раз повертаємо на 90°.

З
В Про
З
В А
Н
Ь Е

І останній поворот.

М

Після об’єднання 4 таблиць в одну отримуємо підсумкове зашифроване послання.

Я Про М М Г З
В Про У Б Про Р
Г З А З Щ И
В Г До Г А У
Г В Г Н Г А
М З Ь Ь Е Г

Хоча послання може залишитися і таким, але для передачі зручніше буде отримати звичну на вигляд шифрограму. Для цього порожні клітинки можна заповнити випадковими літерами і виписати стовпці в один рядок:

  • “ЯВГВГМ ООЗГВС МУАКГЬ МБЗГНЬ ГОЩАГЕ СРЫУАГ”
Дивіться також:  Нескінченна сходи Пенроуза і багато іншого

Для того, щоб розшифрувати це повідомлення, одержувач повинен володіти точною копією трафарету, який був використаний для шифрування. Даний шифр довгий час вважався досить стійким. Також у нього існує безліч варіацій. Наприклад, застосування відразу 4 решіток Кардано, кожна з яких обертається своїм чином.