Решения задач Глава 2

2.1 (Простая замена)

После расстановки "пробелов" на месте букв Z получаем открытый текст:

A SOLEMN LITTLE REMINDER FROM AN ANCIENT POET

THE MOVING FINGER WRITES AND HAVING WRIT MOVES

ON NOR ALL THY PIETY NOR WIT SHALL LURE IT

BACK TO CANCEL HALF A LINE NOR ALL THY TEARS

WASH OUT A WORD OF IT

Это четверостишие из книги "Рубаи" Омара Хайяма в переводе на английский Эдварда Фитцджеральда.

Глава 3

3.1 (Три сообщения, зашифрованные по Вижанэру)

Поскольку открытые тексты сообщений одинаковые, то при выравнивании сообщений относительно друг друга мы получим совпадение букв шифрованного текста только в том случае, если соответствующие буквы ключевых слов также совпадают. Криптоаналитик обязательно заметит, что если записать тексты в строки по восемь знаков, в шифрованных сообщениях (1) и (2) имеется довольно много совпадений, и все они попадают в три столбца. То же самое, но в меньшей степени, справедливо для шифрованных сообщений (2) и(3), где все совпадения попадают в один столбец; однако между шифрованными сообщениями (1) и(3) совпадений нет вообще. Это происходит из-за того, что все ключевые слова имеют длину 8, и

• в словах RHAPSODY и SYMPHONY одинаковые буквы стоят на 4‑м, 6-м и 8-м местах;

• в словах SYMPHONY и SCHUBERT совпадают только начальные буквы;

• в словах RHAPSODY и SCHUBERT нет одинаковых букв на одних и тех же местах.

Если шифрованные тексты, получившиеся в результате зашифрования сообщения с использованием данных трех ключевых слов, выписать в три строки друг под другом блоками из восьми букв, то получим:

EVWMAGARáYLXIAAHVáWVRMSZOVáXVOSPAHL

FMIMPGKRáZCJIPARVáXMDMHZYVáYMASEARL

FQDRJWOMáZGENJQVQáXQYRBPCQáYQVXYQVG

OAOMUCPCáOAOMLVHVáRPDMGTARáYLXESFWW

PRAMJCZCáPRAMAVRVáSGPMVTKRáZCJEHFGW

PVVRDSDXáPVVRULVQáSKKRPJOMáZGEJBVKR

Сообщения (1) и (2), а также (2) и (3) являются частично одноключевыми. Такое наблюдение быстро приведет нас к решению задачи.

3.2 (Вскрытие шифра Вижанэра)

Анализ шифрованного текста выявляет несколько диграфов, которые повторяются не менее четырех раз; среди них есть такие, которые допускают расширение до повторения трех или четырех букв, в том числе: ZMUI, который встречается на 15-м и 135-м местах; ZMUE - на 67-м и 163-м местах; и KRD - на 4-м, 8-м, 172-м и 176-м местах. Все интервалы между этими повторениями кратны 4. Поэтому мы заключаем, что ключ имеет длину 4.

Проанализировав четыре получившихся распределения частот встречаемости знаков шифрованного текста, мы находим, что в первом алфавите в шифрованном тексте "пробелу" почти наверняка соответствует буква M; в третьем алфавите - буква Z; в четвертом - буква S; по второму алфавиту у нас меньше информации, однако с некоторой долей вероятности можно предположить, что "пробел" обозначен буквой D. Благодаря этому можно сделать вывод, что ключ, скорее всего, равен 13‑4‑0‑19, что эквивалентно ключевому слову NEAT.

Это подтверждается расшифрованием нескольких слов. Заменяя Z на "пробел", получаем открытый текст:

THERE ARE SOME THEOREMS WITH A PROOF WHICH IS

SO SHORT AND ELEGANT THAT IT SEEMS UNLIKELY

THAT A BETTER ONE WILL EVER BE FOUND SUCH IS

THE CASE WITH EUCLIDS PROOF THAT THERE ARE AN

INFINITE NUMBER OF PRIMES THE PROOF IS IN THE

APPENDIX IN THIS BOOK^*).