Основы криптографии (стр. 2 )

8.  Напишите программу, порождающую случайным образом перестановку последовательности чисел от 1 до n. Напишите программы шифрования и расшифрования для метода перестановки групп символов (заданной длины) в заданном порядке. Шифр, открытый текст и зашифрованный текст должны находиться в текстовых файлах. Размеры файлов открытого и зашифрованного текста не должны отличаться.

9.  Напишите программу дешифрования зашифрованного методом перестановки символов текста в группе, если известно, что открытый текст содержит текст: "Совершенно секретно". Учесть, что длина файла с зашифрованным текстом должна быть кратна длине группы. Перед перестановкой проверяйте в соседних группах наличие всех требуемых символов.

10.  Напишите программу, порождающую случайным или псевдослучайным образом перестановку последовательности чисел от 1 до n. Напишите программы шифрования и расшифрования, использующие получаемую последовательность для перестановки символов в группах. Открытый текст и зашифрованный текст должны находиться в текстовых файлах.

11.  Напишите программу, порождающую шифр «решетка Кардано», и программы шифрования и расшифрования текстовых файлов по этому методу. Решетка Кардано – это прямоугольная карточка с отверстиями (рис. 1), чаще всего квадратная.

 

или

Рис. 1. Шифрование с помощью решетки Кардано

Число строк и столбцов в карточке четно. Отверстия в карточке сделаны так, что при последовательном поворачивании каждая клетка лежащего под ней листа с текстом будет видна только один раз. Карточку сначала поворачивают вдоль вертикальной оси симметрии на 180°, а затем – вдоль горизонтальной оси также на 180°. И вновь на 180° вдоль вертикальной оси симметрии.

Для квадратных карточек возможны последовательные повороты на 90°.

При шифровании символы исходного текста вписываются в прорези, а при расшифровании считываются из них.

Карточки можно представлять матрицами [ai,j] i=1,…,n; j=1,…,m. Для квадратных матриц размерностью n´n доказано, что матрица может служить ключом для шифрования, если "i и "j элементы: ai,j, aj,(n‑i+j), a(n‑j+i),i , a(n-i+j),(n-j+i) содержат точно одну прорезь.

Реализуйте программу для квадратных и прямоугольных карточек, для поворотов на 90 и 180°.

12.  Напишите программы шифрования и расшифрования методом маршрутной транспозиции. Метод состоит в том, что каждый блок символов открытого текста вписывается в заданный прямоугольник [m x n] змейкой. Столбцы нумеруются в порядке следования букв алфавита в ключевой фразе. Последний блок дополняется до полного символами алфавита – А Б В … Считывается результат по столбцам.

Например. Пусть m=9, n=7, а порядок столбцов задается ключевым словом "СВЯТОСЛАВ".

С	В	Я	Т	О	С	Л	А	В
6	2	9	8	5	7	4	1	3

6	2	9	8	5	7	4	1	3
С	Е	Д	Л	А	Й	Б	Р	А
Р	О	Б	И	О	В	С	Е	Т
З	Ы	И	К	О	М	О	Н	И
Т	О	Г	И	Т	И	О	М	А
О	В	И	О	С	Е	Д	Л	А
К	С	Ь	Р	У	К	У	И	Н
А	Н	А	П	Е	Р	Е	Д	И

В результате получится зашифрованный текст: РЕНМЛИД ЕОЫОВСН АТИААНИ БСООДУЕ АООТСУЕ СРЗТОКА ЙВМИЕКР ЛИКИОРП ДБИГИЬА.