Kódolás. Csere rejtjelek - Vladimir Viktorovich Anisimov oktatási és tudományos tevékenysége A Futurama idegen ábécéje
Szemantika(francia sémantique az ókori görögből σημαντικός - jelölve) - bizonyos jelek, szimbólumsorozatok és egyéb szimbólumok megértésének tudománya. Ezt a tudományt számos területen használják: nyelvészet, proxemika, pragmatika, etimológia stb. Nem tudom elképzelni, mit jelentenek ezek a szavak, és mit csinálnak ezek a tudományok. És nem számít, érdekel a szemantika webhely-elrendezésben való használata.
Jegyzet
A szemantikus web kifejezést itt nem érintem. Első pillantásra úgy tűnhet, hogy a szemantikus web és a szemantikus HTML-kód témakör szinte ugyanaz. Valójában azonban a szemantikus web meglehetősen filozófiai fogalom, és nincs sok közös vonása a jelenlegi valósággal.
Szemantikai elrendezés - mi ez?
Egy nyelvben minden szónak meghatározott jelentése és célja van. Amikor azt mondod, hogy „kolbász”, olyan élelmiszerre gondolsz, amely darált hús (általában hús) hosszúkás burkolatban. Röviden: virslire gondolsz, nem tejre vagy zöldborsóra.
A HTML is egy nyelv, címkéknek nevezett „szavainak” is van bizonyos logikai jelentése és célja. Emiatt mindenekelőtt A szemantikus HTML-kód egy megfelelő elrendezés HTML használatával címkéket, rendeltetésszerűen használja őket, ahogy a fejlesztők szándékozták őket HTML nyelvés webes szabványok.
A microformats.org egy közösség, amely a szemantikus web idealista elképzeléseit életre keltve az oldalelrendezést ugyanazokhoz a szemantikai ideálokhoz közelíti.
Miért és kinek van egyáltalán szüksége szemantikai elrendezésre?
Ha a honlapomon ugyanúgy jelennek meg az információk, mint a dizájnon, akkor minek törődni az agyaddal, és valamiféle szemantikán gondolkodni?! Ez ugyanaz plusz munka! Kinek kell ez?! Ki fogja ezt értékelni, kivéve egy másik tervező?
Gyakran hallottam ilyen kérdéseket. Találjuk ki.
Szemantikus HTML webfejlesztőknek
Szemantikus kód a felhasználók számára
Növeli az információk elérhetőségét az oldalon. Először is, ez fontos az olyan alternatív szerek esetében, mint például:
- A szemantikus kód közvetlenül befolyásolja a HTML kód mennyiségét. Kevesebb kód -> könnyebb oldalak -> gyorsabb betöltés, kevésbé szükséges RAM felhasználói oldalon kisebb forgalom, kisebb adatbázis méret. Az oldal gyorsabbá és olcsóbbá válik.
- hangos böngészők akiknek fontosak a címkék és attribútumaik ahhoz, hogy a tartalmat helyesen és megfelelő intonációval ejtsék, vagy éppen ellenkezőleg, ne mondjunk túl sokat.
- mobil eszközök amelyek nem támogatják teljes mértékben a CSS-t, ezért főként HTML kódra támaszkodnak, és a használt címkéknek megfelelően jelenítik meg a képernyőn.
- nyomtató eszközök További CSS nélkül is jobb minőségben (közelebb a tervezéshez) nyomtatják ki az információkat, és a nyomtatáshoz ideális verzió elkészítése néhány egyszerű CSS-kezelést igényel.
- Ezenkívül vannak olyan eszközök és bővítmények, amelyek segítségével gyorsan navigálhat a dokumentumok között – például az Opera címsorai alapján.
Szemantikus HTML gépekhez
A keresőmotorok folyamatosan fejlesztik keresési módszereiket annak érdekében, hogy az eredmények a kívánt információkat tartalmazzák. igazán keres felhasználó. A szemantikus HTML ezt megkönnyíti, mert... sokkal jobb elemzésre alkalmas - a kód tisztább, a kód logikus (jól látható, hol vannak a címsorok, hol a navigáció, hol a tartalom).
A jó tartalom és a jó minőségű szemantikai elrendezés már komoly alkalmazás jó pozíciók a keresőmotorok eredményei között.
A HTML kód szemantikája mindig forró téma. Egyes fejlesztők megpróbálnak mindig szemantikus kódot írni. Mások kritizálják a dogmatikus híveket. És néhánynak fogalma sincs, mi ez, és miért van rá szükség. A szemantikát a HTML-ben címkékben, osztályokban, azonosítókban és attribútumokban határozzák meg, amelyek leírják a célt, de nem határozzák meg a pontos tartalmat. Vagyis a tartalom és formátumának szétválasztásáról beszélünk.
Kezdjük egy nyilvánvaló példával.
Rossz kódszemantika
Jó kódszemantika
Valaki által írt cikk szövege. Inko Gnito- a szerzője.Cikk címe
Függetlenül attól, hogy úgy gondolja, hogy a HTML5 készen áll a használatra, vagy sem, a használata a De nem mindent ábrázolnak ilyen egyértelműen a HTML5-címkék. Nézzük meg az osztálynevek halmazát, és nézzük meg, hogy megfelelnek-e a szemantikai követelményeknek. Nem szemantikai kód. Ez egy klasszikus példa. Minden CSS rácsmunkaasztal ilyen típusú osztályneveket használ a rácselemek meghatározásához. Legyen szó "yui-b", "grid-4" vagy "spanHalf" - ezek a nevek közelebb állnak a jelölés meghatározásához, mint a tartalom leírásához. Használatuk azonban a legtöbb esetben elkerülhetetlen, ha moduláris rácssablonokkal dolgozunk. Szemantikus kód. A lábléc erős jelentést kapott a webdesignban. Ez az oldal alsó része, amely olyan elemeket tartalmaz, mint az ismétlődő navigáció, használati jogok, szerzői információk stb. Ez az osztály meghatároz egy csoportot ezekhez az elemekhez anélkül, hogy leírná őket. Ha HTML5 használatára váltott, akkor jobb az elem használata Nem szemantikai kód. Pontosan meghatározza a tartalmat. De miért kell nagynak lennie a szövegnek? Hogy kitűnjön a többi kisebb szöveg közül? A "standOut" (kiemelés) alkalmasabb ebben az esetben. Dönthet úgy, hogy módosítja a kiemelt szöveg stílusát, de nem tesz semmit a méretével, ebben az esetben az osztálynév megzavarhatja. Szemantikus kód. Ebben az esetben egy elem fontossági szintjének meghatározásáról beszélünk az alkalmazás felületén (például egy bekezdés vagy egy gomb). A magasabb szintű elemek élénk színekkel és nagyobb méretűek lehetnek, míg az alacsonyabb szintű elemek több tartalmat tartalmazhatnak. De ebben az esetben nincs pontos definíció a stílusokra, így a kód szemantikus. Ez a helyzet nagyon hasonlít a címkék használatához Szemantikus kód. Bár minden osztálynév ilyen egyértelműen meghatározható lenne! Ebben az esetben van egy olyan szakasz leírása, amelynek célja könnyen leírható, akárcsak a "tweetek", "oldalszámozás" vagy "admin-nav". Nem szemantikai kód. Ebben az esetben az oldal első bekezdésének stílusának beállításáról beszélünk. Ezt a technikát arra használják, hogy felhívják az olvasók figyelmét az anyagra. Jobb az "intro" nevet használni, amely nem említi az elemet. De még jobb, ha egy választót használunk az ilyen bekezdésekhez, például cikk p:first-of-type vagy h1 + p . Nem szemantikai kód. Ez egy nagyon általános osztálynév, amelyet az elemek formázásának megszervezésére használnak. De nincs benne semmi, ami a tartalom leírására vonatkozna. Különféle szemantikai teoretikusok ilyen esetekben olyan osztálynév használatát javasolják, mint a "csoport". Valószínű, hogy igazuk van. Mivel ez az elem kétségtelenül számos más elem csoportosítására szolgál, az ajánlott név jobban leírja a célját anélkül, hogy a részletekbe merülne. Nem szemantikai kód. A tartalomformátum túl részletes leírása. Jobb, ha más nevet választ, amely leírja a tartalmat, nem pedig a formátumát. Szemantikus kód. Az osztály nagyon jól leírja a tartalom állapotát. Például egy sikerüzenet stílusa teljesen eltérhet a hibaüzenettől. Nem szemantikai kód. Ez a példa a tartalom formátumát próbálja meghatározni, nem pedig a célját. A "plain-jane" nagyon hasonlít a "normál"-ra vagy a "normálra". Az ideális CSS-kódot úgy kell megírni, hogy ne legyen szükség olyan osztálynevekre, mint a "regular", amelyek leírják a tartalom formátumát. Nem szemantikai kód. Az ilyen típusú osztályokat általában olyan webhelyelemek meghatározására használják, amelyek nem szerepelhetnek a linkláncban. Ebben az esetben érdemesebb valami olyasmit használni, mint a rel=nofollow a hivatkozásokhoz, de nem minden tartalomhoz osztályt. Nem szemantikai kód. Ez egy kísérlet a tartalom formátumának leírására, nem a céljára. Tegyük fel, hogy két cikk található a webhelyén. És különböző stílusokat szeretne adni nekik. A "Movie Reviews" kék háttérrel, míg a "Breaking News" piros háttérrel és nagyobb betűmérettel jelenik meg. A probléma megoldásának egyik módja a következő: Egy másik módszer ez: Ha több fejlesztőt megkérdezünk arról, hogy melyik kód felel meg jobban a szemantikai követelményeknek, akkor a többség az első opciót fogja mutatni. Tökéletesen megfelel a lecke anyagának: a cél leírása formázási hivatkozások nélkül. A második lehetőség pedig a formátumot jelöli (a „blueBg” az osztálynév, amely két angol szóból alakul ki, jelentése „kék háttér”). Ha hirtelen úgy dönt, hogy megváltoztatja a filmkritika kialakítását - például zöld hátteret készít, akkor a „blueBg” osztálynév a fejlesztők rémálmává válik. A „movie-review” név pedig lehetővé teszi a tervezési stílusok abszolút egyszerű megváltoztatását, miközben a kódtámogatás kiváló szintjét megőrzi. De senki sem állítja, hogy az első példa kivétel nélkül minden esetben jobb. Tegyük fel, hogy a kék bizonyos árnyalatát sok helyen használják az oldalon. Például a lábléc és az oldalsáv egyes területeinek háttere. A következő választót használhatja: Movie-review, lábléc > div:nth-of-type(2), aside > div:nth-of-type(4) ( háttér: #c2fbff; ) Hatékony megoldás, mivel a színt csak egy helyen határozzák meg. De egy ilyen kódot nehéz karbantartani, mivel hosszú választója van, amelyet vizuálisan nehéz megérteni. Más szelektorokra is szükség lesz az egyedi stílusok meghatározásához, ami kódismétlődést eredményez. Vagy alkalmazhat más megközelítést, és elkülönítheti őket egymástól: Filmismertető ( háttér: #c2fbff; /* Színdefiníció */ ) lábléc > div:nth-of-type(2) ( háttér: #c2fbff; /* És még egy dolog */ ) félretéve > div:nth-of - type(4) ( háttér: #c2fbff; /* És még valami */ ) Ez a stílus segít a CSS-fájl rendezettebbé tételében (a különböző szakaszokban különböző területek vannak meghatározva). De az ára a meghatározások megismétlése. Nagy oldalakon az azonos szín azonosítása akár több ezerszeres is lehet. Szörnyű! A megoldás az lenne, ha egy „blueBg”-hez hasonló osztályt használunk a szín egyszeri meghatározására, és beillesztjük a HTML-kódba, amikor használni szeretnénk. Természetesen jobb, ha „mainBrandColor”-nak vagy „secondaryFont”-nak nevezzük, hogy megszabaduljunk a formázási leírástól. Feláldozhatja a kódszemantikát az erőforrások megtakarítása érdekében. (helyettesítések). A helyettesítő titkosításokban a betűket ugyanabból az ábécéből más betűkre változtatják a kódolás során, a betűket teljesen másra - képekre, más ábécék szimbólumaira, különféle karaktersorozatokra stb. A forrásszöveg ábécéje és a kódszimbólumok közötti egy-egy megfelelési táblázat összeállításra kerül, és ennek a táblázatnak megfelelően egy-egy kódolás történik. A dekódoláshoz ismernie kell a kódtáblázatot. Az emberi élet különböző területein nagyszámú kódot használnak. A jól ismert kódokat leginkább az információ ilyen vagy olyan módon történő továbbításának megkönnyítésére használják. Ha a kódtáblázatot csak az adó és a vevő ismeri, akkor az eredmény egy meglehetősen primitív titkosítás, amely könnyen alkalmazható frekvenciaelemzésre. De ha valaki messze van a kódolási elmélettől, és nem ismeri a szöveg gyakorisági elemzését, akkor meglehetősen problémás számára az ilyen rejtjelek feloldása. A legegyszerűbb titkosítás. A1Z26 vagy az orosz verzióban A1Я33 néven. Az ábécé betűit azok sorozatszámai helyettesítik. A "NoZDR" 14-15-26-4-18 vagy 1415260418 kóddal titkosítható. A betűk, számok és egyes jelek egy sor ponthoz és kötőjelhez kapcsolódnak, amelyek rádión, hangon, kopogtatáson, fénytávírón és zászlójelen továbbíthatók. Mivel a tengerészek minden betűhöz egy megfelelő zászlót is rendelnek, lehetőség van zászlók használatával üzenetet közvetíteni. A Braille egy tapintható olvasórendszer a vakok számára, amely hatpontos karakterekből, úgynevezett cellákból áll. A cella három magassági és két szélességi pontból áll. Különböző Braille-karakterek jönnek létre úgy, hogy pontokat helyeznek el a cellán belül különböző helyeken. A kényelem kedvéért a pontokat a következőképpen írjuk le olvasáskor: 1, 2, 3 balról fentről lefelé és 4, 5, 6 jobbról fentről lefelé. A szöveg összeállítása során tartsa be a következő szabályokat: egy cella (szóköz) kimarad a szavak között; vessző és pontosvessző után a cella nem kerül kihagyásra; kötőjelet írunk együtt az előző szóval; a szám elé digitális jel kerül. A számítógépes küldetésekben és találós kérdésekben a betűk kódjaik szerint kódolhatók különböző kódlapokon - számítógépeken használt táblázatokban. A cirill betűs szövegekhez a legjobb a leggyakoribb kódolások használata: Windows-1251, KOI8, CP866, MacCyrillic. Bár az összetett titkosításhoz választhat valami egzotikusabbat. Kódolhat hexadecimális számokkal, vagy konvertálhatja őket decimális számokká. Például a KOI8-R E betűjének kódja B3 (179), CP866 - F0 (240), Windows-1251 esetén pedig A8 (168). Vagy kereshet betűket a jobb oldali táblázatokban, hogy illeszkedjen a bal oldali táblázatokhoz, akkor a szöveg „őrült szavakkal” van írva, mint pl. èαᬫº∩íαδ
(866→437) ill Êðàêîçÿáðû
(1251→latin-1). Vagy egy táblázaton belül megváltoztathatja a karakterek felső felét az alsó felére. Ekkor a Windows-1251 esetében a „krakozyabry” helyett a „jp”jng ap(), a „HELICOPTER” helyett a „BEPRNK(R)” szöveget kapjuk. A levelezőszerverek meghibásodásai ebben az esetben 128 karakterrel lefelé fordítva kódolhatók, és ez a kódolás a titkosítás egyik változata lesz - ROT128, csak nem a normál ábécére, hanem a kiválasztott kódlapra. A rejtjel pontos keletkezési ideje nem ismert, de ennek a rendszernek a talált feljegyzései közül néhány a 18. századból származik. Ennek a rejtjelnek a változatait a Rózsakeresztes Rend és a szabadkőművesek használták. Utóbbiak meglehetősen gyakran használták titkos dokumentumaikban és levelezéseikben, ezért kezdték a rejtjelet szabadkőműves rejtjelnek nevezni. Még a szabadkőművesek sírkövein is láthatunk feliratokat ezzel a kóddal. Hasonló titkosítási rendszert használt az amerikai polgárháború alatt George Washington hadserege, valamint az Egyesült Államok Konföderációs Államok szövetségi börtöneinek foglyai. Az alábbiakban két (kék és piros) lehetőség található az ilyen titkosítások rácsának kitöltésére. A betűk párokba vannak rendezve, a pár második betűje egy ponttal ellátott szimbólummal van megrajzolva: Nagyon sokféle titkosítást találtak ki, ahol az ábécé egy karaktere (betű, szám, írásjel) egy (ritkán több) grafikus jelnek felel meg. Legtöbbjüket tudományos-fantasztikus filmekben, rajzfilmekben és számítógépes játékokban való felhasználásra találták ki. Íme néhány közülük: Az egyik leghíresebb szerző helyettesítő titkosítása a „”. Arthur Conan Doyle angol író találta ki és írta le egyik Sherlock Holmesról szóló művében. Az ábécé betűit olyan szimbólumok váltják fel, amelyek kisembereknek tűnnek különböző pózokban. A könyvben a kisembereket nem találták ki az ábécé minden betűjére, így a rajongók kreatívan módosították és átdolgozták a szimbólumokat, és az eredmény ez a rejtjel: De ezt az ábécét Thomas More leírta „Utópia” című értekezésében 1516-ban: 4.1. A titkosítás alapjai A helyettesítési módszerrel történő titkosítás lényege a következő. Az orosz nyelvű üzenetek titkosítva legyenek, és ezeknek az üzeneteknek minden betűjét le kell cserélni. Aztán szó szerint A a forrásábécét egy bizonyos szimbólumkészlethez hasonlítják (rejtjelcsere) M A, B – M B, …, I – M I. A titkosítási helyettesítéseket úgy választjuk meg, hogy bármely két halmaz ( M IÉs M J, i ≠ j) nem tartalmazott azonos elemeket ( M I ∩ M J = Ø). A 4.1. ábrán látható táblázat a csererejtjel kulcsa. Ennek ismeretében titkosítást és visszafejtést is végrehajthat. 4.1. Rejtjel helyettesítési táblázat Titkosításkor minden betű A A nyitott üzenetet a készlet bármely karaktere helyettesíti M A. Ha az üzenet több betűt tartalmaz A, akkor mindegyiket bármely karakter helyettesíti a következőből M A. Ennek köszönhetően egy kulcs segítségével ugyanarra a nyitott üzenetre különböző titkosítási változatokat lehet megszerezni. A készletek óta M A, M B, ..., M I ne metssze egymást párban, akkor a rejtjelezés egyes szimbólumainál egyértelműen meghatározható, hogy melyik halmazba tartozik, és ebből következően a nyitott üzenet melyik betűjét helyettesíti. Ezért lehetséges a visszafejtés, és a nyitott üzenet egyedi módon kerül meghatározásra. A helyettesítő rejtjelek lényegének fenti leírása minden változatukra vonatkozik, kivéve a -t, amelyben ugyanazok a helyettesítő rejtjelek használhatók az eredeti ábécé különböző karaktereinek titkosításához (pl. M I ∩ M J ≠ Ø, i ≠ j). A cseremódszert gyakran sok felhasználó alkalmazza, amikor számítógépen dolgozik. Ha a feledékenység miatt nem váltja át a billentyűzet karakterkészletét latinról cirillre, akkor az orosz ábécé betűi helyett a szöveg beírásakor a latin ábécé betűi („rejtjelcserék”) lesznek kinyomtatva. Az eredeti és titkosított üzenetek rögzítésére szigorúan meghatározott ábécéket használnak. Az eredeti és a titkosított üzenetek rögzítésének ábécéje eltérő lehet. Mindkét ábécé karakterei ábrázolhatók betűkkel, azok kombinációival, számokkal, képekkel, hangokkal, gesztusokkal stb. Példaként említhetjük a táncoló férfiakat A. Conan Doyle történetéből () és J. Verne „Utazás a Föld közepébe” című regényéből a rovásírásos betű kéziratát (). A helyettesítő titkosítások a következőkre oszthatók alosztályok(fajták). 4.2. A helyettesítő titkosítások osztályozása I. Szabályos titkosítások. A rejtjelcserék ugyanannyi karakterből állnak, vagy elválasztójel (szóköz, pont, kötőjel stb.) választja el őket egymástól. Szlogen kódja. Egy adott rejtjel esetében a rejtjelhelyettesítő táblázat felépítése egy szlogenen (kulcson) – egy könnyen megjegyezhető szón – alapul. A rejtjelcsere táblázat második sorát először a szlogenszó tölti ki (és az ismétlődő betűket eldobja), majd a többi, a szlogenszóban nem szereplő betűkkel, ábécé sorrendben. Például, ha a „UNCLE” szlogen ki van választva, akkor a táblázat így néz ki. 4.4. A szlogenrejtjel rejtjelcseréinek táblázata Amikor az eredeti „ABRAMOV” üzenetet a fenti kulccsal titkosítja, a titkosítás így fog kinézni: „DYAPDKMI”. Polibián tér. A titkosítást a görög államférfi, parancsnok és történész Polübiosz (i. e. 203-120) találta fel. Az orosz ábécé és az indiai (arab) számok kapcsán a titkosítás lényege a következő volt. A betűket 6x6-os négyzetbe írjuk (nem feltétlenül ábécé sorrendben). 4.5. A Polibikus tér rejtjelcseréinek táblázata A titkosított betűt annak a négyzetnek (sor-oszlopnak) a koordinátái helyettesítik, amelybe írták. Például, ha az eredeti üzenet „ABRAMOV”, akkor a titkosítás „11 12 36 11 32 34 13”. Az ókori Görögországban az üzeneteket optikai távírással (fáklyák segítségével) továbbították. Az üzenet minden egyes betűjéhez először a levél sorszámának megfelelő fáklyák számát emelték fel, majd az oszlop számát. 4.1. táblázat. Az orosz betűk megjelenési gyakorisága a szövegekben Hasonló táblázatok vannak a betűpárokhoz (digrammokhoz). Például a gyakran előforduló bigramok a „to”, „but”, „st”, „po”, „en” stb. A rejtjelezések feltörésének másik technikája a lehetséges betűkombinációk kiküszöbölésén alapul. Például a szövegekben (ha azokat helyesírási hibák nélkül írják) nem találja a „chya”, „shchi”, „b” stb. kombinációkat. Az egy az egyhez titkosítások feltörésének megnehezítésére még az ókorban is eltávolították a szóközöket és/vagy a magánhangzókat az eredeti üzenetekből a titkosítás előtt. Egy másik módszer, amely megnehezíti a megnyitást, a titkosítás nagyok(betűpárban). 4.3. Poligram titkosítások Poligram helyettesítő rejtjelek- ezek olyan rejtjelek, amelyekben egy titkosítási helyettesítés egyszerre felel meg a forrásszöveg több karakterének. Biggram titkosító portok. A Porta-féle, táblázatos formában bemutatott rejtjel az első ismert bigram-rejtjel. Asztalának mérete 20 x 20 cella volt; a szabványos ábécét felül vízszintesen, balra függőlegesen írták (nem tartalmazta a J, K, U, W, X és Z betűket). A táblázat celláiba bármilyen számot, betűt vagy szimbólumot be lehetett írni – maga Giovanni Porta is használt szimbólumokat –, feltéve, hogy egyik cella sem ismétlődik meg. Az orosz nyelvvel kapcsolatban a rejtjelhelyettesítő táblázat így nézhet ki. 4.10. Rejtjelcsere táblázat a Portok titkosításához A titkosítás az eredeti üzenet betűpárjaival történik. A pár első betűje a rejtjelcsere sorát jelzi, a második az oszlopot. Ha páratlan számú betű van az eredeti üzenetben, egy segédkarakter („üres karakter”) kerül hozzá. Például az eredeti üzenet „AB RA MO V”, titkosítva - „002 466 355 093”. Az „I” betűt segédszimbólumként használják. Playfair titkosítás (angolul: “Fair game”). Az 1850-es évek elején. Charles Wheatstone feltalálta az úgynevezett „téglalap alakú titkosítót”. Leon Playfair, Wheatstone közeli barátja 1854-ben egy hivatalos vacsorán beszélt erről a titkosításról a belügyminiszternek, Lord Palmerstonnak és Albert hercegnek. És mivel a Playfair jól ismert volt katonai és diplomáciai körökben, a „Playfair cipher” nevet örökre Wheatstone alkotásához rendelték. Ez a rejtjel volt az első alfabetikus bigram-rejtjel (a Porta bigramtáblázata szimbólumokat használt, nem betűket). Úgy tervezték, hogy biztosítsa a távíró-kommunikáció titkosságát, és a brit csapatok használták a búr és az első világháborúban. A második világháború alatt az ausztrál szigetek parti őrsége is használta. A rejtjel biztosítja a szimbólumpárok (digramok) titkosítását. Így ez a rejtjel jobban ellenáll a repedésnek, mint egy egyszerű helyettesítő rejtjel, mivel a frekvenciaelemzés nehezebb. Elvégezhető, de nem 26 lehetséges karakterre (latin ábécé), hanem 26 x 26 = 676 lehetséges nagyra. A nagyfrekvenciás elemzés lehetséges, de lényegesen bonyolultabb, és sokkal nagyobb mennyiségű rejtjelezett szöveget igényel. Az üzenet titkosításához fel kell osztani azt bigramokra (két karakterből álló csoportokra), és ha két azonos szimbólum található a bigramban, akkor egy előre egyeztetett segédszimbólum kerül közéjük (az eredetiben - X, az orosz ábécé számára - én). Például a "titkosított üzenet" "titkosított üzenet" lesz. én kommunikáció én" Kulcstáblázat kialakításához kiválasztunk egy szlogent, majd a Trisemus titkosítási rendszer szabályai szerint kitöltjük. Például a „UNCLE” szlogen kulcstáblázata így néz ki. 4.11. Kulcstáblázat a Playfair titkosítóhoz Ezután a következő szabályoknak megfelelően a forrásszöveg karakterpárjai titkosításra kerülnek: 1. Ha a forrásszöveg bigram szimbólumai egy sorban fordulnak elő, akkor ezeket a szimbólumokat a megfelelő szimbólumoktól jobbra a legközelebbi oszlopokban található szimbólumok helyettesítik. Ha a karakter az utolsó a sorban, akkor a helyére ugyanazon sor első karaktere kerül. 2. Ha a forrásszöveg nagyszámú karakterei egy oszlopban fordulnak elő, akkor a rendszer átkonvertálja a közvetlenül alattuk lévő oszlop karaktereire. Ha egy karakter az oszlop alsó karaktere, akkor azt az oszlop első karaktere helyettesíti. 3. Ha a forrásszöveg bigram karakterei különböző oszlopokban és különböző sorokban vannak, akkor azokat az azonos sorokban elhelyezkedő, de a téglalap többi sarkának megfelelő karakterekre cseréljük. Példa a titkosításra. A „for” biggram téglalapot képez - helyébe „zhb” lép; A „shi” nagybetű egy oszlopban található – helyette „yu” áll; Az „fr” biggram egy sorban található - helyébe „xc” lép; Az „ov” biggram téglalapot képez - helyébe „yzh” lép; Az „an” nagybetű egy sorban van - helyébe „ba” lép; A biggram „de” téglalapot képez - helyébe az „am” lép; Az „es” biggram téglalapot képez - helyébe „gt” lép; Az „oya” biggram téglalapot képez - helyébe „ka” lép; A „körülbelül” biggram téglalapot képez - helyébe a „pa” lép; A biggram „shche” téglalapot képez - helyébe „shyo” lép; Az „ni” biggram téglalapot képez - helyébe „an” lép; Az „ee” biggram téglalapot alkot, és helyébe „gi” lép. A kód: „zhb yue xs yzh ba am gt ka pa she an gi”. A visszafejtéshez ezeknek a szabályoknak az inverzióját kell használnia, és el kell dobnia a karaktereket én(vagy X), ha az eredeti üzenetben nincs értelme. Két lemezből állt - egy külső rögzített lemezből és egy belső mozgatható lemezből, amelyekre az ábécé betűit nyomtatták. A titkosítási folyamat során meg kell találni az egyszerű szöveges betűt a külső meghajtón, és le kell cserélni az alatta lévő belső meghajtó betűjére. Ezt követően a belső lemezt egy pozícióval eltolták, a második betűt pedig az új titkosítási ábécé segítségével titkosították. Ennek a rejtjelnek a kulcsa a lemezeken lévő betűk sorrendje és a belső lemez kezdeti helyzete a külsőhöz képest. Trisemus asztal. A Trisemus német apát által feltalált egyik rejtjel egy többbetűs titkosítás volt, amely az úgynevezett „Trisemus-táblán” alapult - egy asztal, amelynek oldalai egyenlők n, Hol n– az ábécé karaktereinek száma. A mátrix első sorában a betűk az ábécé sorrendjében vannak írva, a másodikban - ugyanaz a betűsor, de ciklikus eltolással egy pozícióval balra, a harmadikban - ciklikusan. eltolás két pozícióval balra stb. 4.17. ábra. Trisemus asztal Az első sor egyben az egyszerű szöveges betűk ábécéje is. A szöveg első betűje titkosítva van az első sorban, a második betű a másodikban, és így tovább. Az utolsó sor használata után visszatérnek az elsőhöz. Tehát az „ABRAMOV” üzenet „AVTGRUZ” formában jelenik meg. Vigenère titkosítási rendszer. 1586-ban Blaise Vigenère francia diplomata III. Henrik megbízása előtt bemutatta egy egyszerű, de meglehetősen erős titkosítás leírását, amely a Trisemus-táblázaton alapult. A titkosítás előtt kiválasztunk egy kulcsot az ábécé karakterei közül. Maga a titkosítási eljárás a következő. Az első sorban lévő nyitott üzenet i-edik karaktere határozza meg az oszlopot, a bal szélső oszlopban lévő kulcs i-edik karaktere pedig a sort. A sor és az oszlop metszéspontjában lesz az i-edik karakter a rejtjelezésben. Ha a kulcs hossza kisebb, mint az üzenet, akkor a rendszer újra felhasználja. Például az eredeti üzenet „ABRAMOV”, a kulcs „UNCLE”, a titkosítási kód „DAFIYOYE”. Az igazság kedvéért meg kell jegyezni, hogy ennek a rejtjelnek a szerzője az olasz Giovanni Battista Bellasoé, aki 1553-ban írta le. A történelem „figyelmen kívül hagyott egy fontos tényt, és a rejtjelt Vigenère-ről nevezte el, annak ellenére, hogy semmit sem tett a létrehozásáért. .” Bellazo azt javasolta, hogy hívjon egy titkos szót vagy kifejezést jelszó(olasz jelszó; francia parole - szó). 1863-ban Friedrich Kasiski kiadott egy algoritmust ennek a rejtjelnek a megtámadására, bár ismertek olyan esetek, amikor néhány tapasztalt kriptaelemző korábban feltörte a rejtjelét. Különösen 1854-ben a titkosítást az első analitikai számítógép feltalálója, Charles Babbage törte fel, bár ez a tény csak a 20. században vált ismertté, amikor egy tudóscsoport elemezte Babbage számításait és személyes feljegyzéseit. Ennek ellenére a Vigenère-rejtjel hosszú ideig rendkívül ellenálló volt a kézi repedésekkel szemben. Így a híres író és matematikus, Charles Lutwidge Dodgson (Lewis Carroll) egy gyermekmagazinban 1868-ban megjelent „The Alphabetic Cipher” című cikkében feltörhetetlennek nevezte a Vigenère-rejtjelet. 1917-ben a Scientific American népszerű tudományos magazin is feltörhetetlennek minősítette a Vigenère-rejtjelet. Rotációs gépek. Alberti és Bellaso ötleteit felhasználták az elektromechanikus forgógépek megalkotására a huszadik század első felében. Némelyiket különböző országokban használták egészen az 1980-as évekig. Legtöbben rotorokat (mechanikus kerekeket) használtak, amelyek egymáshoz viszonyított helyzete határozta meg a helyettesítés végrehajtásához használt aktuális titkosítási ábécét. A forgógépek közül a leghíresebb a német második világháborús Enigma gép. Az egyik forgórész kimeneti tüskéi a következő forgórész bemeneti tüskéihez csatlakoznak és az eredeti üzenetszimbólum megnyomásával a billentyűzeten egy elektromos áramkör készül el, melynek eredményeként a rejtjelcsere szimbólummal ellátott izzó kigyullad. 4.19. Enigma rotorrendszer [www.cryptomuseum.com] Az Enigma titkosító hatása két egymás utáni lenyomásra látható - az áram átfolyik a rotorokon, „visszaverődik” a reflektorról, majd ismét a rotorokon keresztül. 4.20. Titkosítási séma Jegyzet. A szürke vonalak más lehetséges lehetőségeket mutatnak elektromos áramkörök minden rotor belsejében. Levél A másképp van titkosítva, ha egymást követő gombnyomásokat hajtanak végre, először G, majd be C. A jelzés más útvonalat vesz fel, mivel az egyik forgórész az eredeti üzenet előző betűjének megnyomása után elfordul. 3. Ismertesse a helyettesítő titkosítások típusait!
,
,
, és így tovább, hanem más felületelemekre.
De...
A1Z26
morze-kód
Braille
Kódoldalak
Szerzői jogi titkosítások
Táncoló férfiak
Thomas More ábécéje
Rejtjelek a "Gravity Falls" animációs sorozatból
Bill Cipher
Stanford Pines (naplóíró)
Jedi ábécé a Star Warsból
Idegen ábécé a Futurama-ból
Superman kripton ábécéje
Bionicle ábécé
A B ...
én
M A M B ...
M I
A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én
D én ÉS N A B IN G E Yo ÉS Z Y TO L M KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu
1
2
3
4
5
6
1
A B IN G D E
2
Yo ÉS Z ÉS Y TO
3
L M N KÖRÜLBELÜL P R
4
VEL T U F X C
5
H Sh SCH Kommerszant Y b
6
E Yu én -
-
-
Nem. Levél Gyakoriság, % Nem. Levél Gyakoriság, %
1
KÖRÜLBELÜL 10.97
18
b 1.74
2
E 8.45
19
G 1.70
3
A 8.01
20
Z 1.65
4
ÉS 7.35
21
B 1.59
5
N 6.70
22
H 1.44
6
T 6.26
23
Y 1.21
7
VEL 5.47
24
X 0.97
8
R 4.73
25
ÉS 0.94
9
IN 4.54
26
Sh 0.73
10
L 4.40
27
Yu 0.64
11
TO 3.49
28
C 0.48
12
M 3.21
29
SCH 0.36
13
D 2.98
30
E 0.32
14
P 2.81
31
F 0.26
15
U 2.62
32
Kommerszant 0.04
16
én 2.01
33
Yo 0.04
17
Y 1.90
A B IN G D E
(Yo)ÉS Z ÉS
(Y)TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én
A 001
002
003
004
005
006
007
008
009
010
011
012
013
014
015
016
017
018
019
020
021
022
023
024
025
026
027
028
029
030
031
B 032
033
034
035
036
037
038
039
040
041
042
043
044
045
046
047
048
049
050
051
052
053
054
055
056
057
058
059
060
061
062
IN 063
064
065
066
067
068
069
070
071
072
073
074
075
076
077
078
079
080
081
082
083
084
085
086
087
088
089
090
091
092
093
G 094
095
096
097
098
099
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
D 125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
NEKI) 156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
ÉS 187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
Z 218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
én (Y) 249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
TO 280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
L 311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
M 342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
N 373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
KÖRÜLBELÜL 404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
P 435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
R 466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
VEL 497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
T 528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
U 559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
F 590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
614
615
616
617
618
619
620
X 621
622
623
624
625
626
627
628
629
630
631
632
633
634
635
636
637
638
639
640
641
642
643
644
645
646
647
648
649
650
651
C 652
653
654
655
656
657
658
659
660
661
662
663
664
665
666
667
668
669
670
671
672
673
674
675
676
677
678
679
680
681
682
H 683
684
685
686
687
688
689
690
691
692
693
694
695
696
697
698
699
700
701
702
703
704
705
706
707
708
709
710
711
712
713
Sh 714
715
716
717
718
719
720
721
722
723
724
725
726
727
728
729
730
731
732
733
734
735
736
737
738
739
740
741
742
743
744
SCH 745
746
747
748
749
750
751
752
753
754
755
756
757
758
759
760
761
762
763
764
765
766
767
768
769
770
771
772
773
774
775
Kommerszant 776
777
778
779
780
781
782
783
784
785
786
787
788
789
790
791
792
793
794
795
796
797
798
799
800
801
802
803
804
805
806
Y 807
808
809
810
811
812
813
814
815
816
817
818
819
820
821
822
823
824
825
826
827
828
829
830
831
832
833
834
835
836
837
b 838
839
840
841
842
843
844
845
846
847
848
849
850
851
852
853
854
855
856
857
858
859
860
861
862
863
864
865
866
867
868
E 869
870
871
872
873
874
875
876
877
878
879
880
881
882
883
884
885
886
887
888
889
890
891
892
893
894
895
896
897
898
899
Yu 900
901
902
903
904
905
906
907
908
909
910
911
912
913
914
915
916
917
918
919
920
921
922
923
924
925
926
927
928
929
930
én 931
932
933
934
935
936
937
938
939
940
941
942
943
944
945
946
947
948
949
950
951
952
953
954
955
956
957
958
959
960
961
D én ÉS N A B
IN G E Yo ÉS Z
Y TO L M KÖRÜLBELÜL P
R VEL T U F X
C H Sh SCH Kommerszant Y
b E Yu -
1
2
A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én
B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A
IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B
G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN
D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G
E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D
Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E
ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo
Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS
ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z
Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS
TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y
L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO
M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L
N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M
KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N
P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL
R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P
VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R
T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL
U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T
F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U
X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F
C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X
H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C
Sh SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H
SCH Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh
Kommerszant Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH
Y b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant
b E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y
E Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b
Yu én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E
én A B IN G D E Yo ÉS Z ÉS Y TO L M N KÖRÜLBELÜL P R VEL T U F X C H Sh SCH Kommerszant Y b E Yu
