summaryrefslogtreecommitdiff
path: root/cryptography/lectures/lecture9.tex
diff options
context:
space:
mode:
authorAndrew Guschin <guschin.drew@gmail.com>2022-12-04 15:52:05 +0400
committerAndrew Guschin <guschin.drew@gmail.com>2022-12-04 15:52:05 +0400
commit1155995f9ef0e44b839e43c2d9d609d2e6cfaa4f (patch)
tree2aeb32ed8cc6ed083c2bca9bff464b38201e8152 /cryptography/lectures/lecture9.tex
parent2a36eaec0ad895b5866d9cc6cad8976bbb9ae9d3 (diff)
Дописаны недостающие части лекций и добавлены рисунки
Diffstat (limited to 'cryptography/lectures/lecture9.tex')
-rw-r--r--cryptography/lectures/lecture9.tex68
1 files changed, 62 insertions, 6 deletions
diff --git a/cryptography/lectures/lecture9.tex b/cryptography/lectures/lecture9.tex
index 8d285c4..76c9261 100644
--- a/cryptography/lectures/lecture9.tex
+++ b/cryptography/lectures/lecture9.tex
@@ -17,11 +17,17 @@ $$X = \begin{pmatrix}
Для того, чтобы выписать подстановку, реализуемую диском после поворота на угол
$\frac{2 \pi}{n}$ посмотрим на соответствующие рисунки.
-% TODO: Рисунок --- начальное положение диска.
-\textbf{TODO: рис1}
-
-% TODO: Рисунок --- положение диска после поворота.
-\textbf{TODO: рис2}
+\begin{figure}[H]
+ \centering
+ \includegraphics[width=0.9\textwidth]{lecture9/start_disk.pdf}
+ \caption{Начальное положение диска}
+\end{figure}
+
+\begin{figure}[H]
+ \centering
+ \includegraphics[width=0.9\textwidth]{lecture9/disk_after_rotation.pdf}
+ \caption{Положение диска после поворота}
+\end{figure}
Так как диск сдвигается как твёрдое тело, символ открытого текста поступающий
на него с входной розетки, проходит затем по имеющимся в диске соединениям,
@@ -98,7 +104,57 @@ X_2 \cdot T^{\gamma_2 - \gamma_3} \cdot \dots T^{\gamma_{N - 1} - \gamma_N}
Криптоанализ дисковых шифраторов является весьма сложной задачей.
\subsection{Шифры гаммирования}
-\textbf{TODO: Дописать}
+
+Во второй половине XIX века появился весьма устойчивый способ усложнения
+числовых кодов --- гаммирование.
\paragraph{Шифр Виженера.}
+
+Исторически первый шифр гаммирования совпадал, по сути, с шифром Виженера,
+однако без использования самой таблицы Виженера (квадрат, каждая строка и каждый
+столбец которой --- некоторая перестановка знаков данного алфавита).
+
+Французский криптограф Б. Виженер опубликовал свой метод в <<Трактате о шифрах>>
+в 1585 году. С тех пор на протяжении трёх столетий шифр Виженера считался
+нераскрываемым, пока с ним не справился Ф. Казински (в 1863 году).
+
+Открытый текст разбивается на блоки длины $n > 1$. Задаётся ключ ---
+последовательность из $n$ натуральных чисел $(a_1, a_2, \dots, a_n)$. В каждом
+блоке первая буква циклически сдвигается вправо на $a_1$ позиций в алфавите,
+вторая --- на $a_2$, $\dots$, последняя --- на $a_n$.
+
\paragraph{Табличное гаммирование.}
+
+Латинский квадрат --- таблица $n \times n$, заполненная $n$ различными символами
+таким образом, чтобы в каждой строке и в каждом столбце встречались все $n$
+символов (каждый по одному разу).
+
+\begin{table}[H]
+ \centering
+ \begin{tabular}{|c|c|c|}
+ \hline
+ 1 & 2 & 3 \\ \hline
+ 2 & 3 & 1 \\ \hline
+ 3 & 1 & 2 \\ \hline
+ \end{tabular}
+\end{table}
+
+Шифр табличного гаммирования в алфавите $A = \set{a_1, \dots, a_n}$
+определяется произвольным латинским квадратом $L$ на $A$ и способом получения
+последовательности букв из $A$, называемой \emph{гаммой шифра}.
+
+\begin{figure}[H]
+ \centering
+ \includegraphics[width=0.45\textwidth]{lecture9/gamma.pdf}
+ \caption{Гамма шифра}
+\end{figure}
+
+Буква $a_i$ открытого текста под действием гаммы $a_j$ переходит в букву $a_k$
+шифрованного текста, содержащуюся в $j$-й строке и $i$-м столбце квадрата $L$
+(подразумевается, что строки и столбцы в $L$ занумерованы в соответствии с
+порядковым следованием букв в алфавите $A$).
+
+\emph{Квазигруппой} называют пару $(Q, \cdot)$ из непустого множества $Q$ с
+бинарной операцией $\cdot : Q \times Q \to Q$, удовлетворяющей следующему
+условию: для любых элементов $a, b \in Q$ найдутся единственные элементы
+$x, y \in Q$, такие что $a \cdot x = b,\, y \cdot a = b$.