Внимание! Для СУ применяются силовые кабели и провода с жилами подходящего сечения, изоляцией достаточной толщины и большим запасом по току.

Гибкий шнур ШВВП будет служить качественно и долго, если не нарушать способы его применения. Правильно подобранное сечение, соответствующее мощности нагрузки, обеспечит должную безопасность при его эксплуатации.

Видео

Shift Cipher – варианты Caesar

Поиск инструмента

шифр сдвига

Инструмент для автоматического шифрования смещения, который заключается в замене буквы на другую в алфавите с использованием системы смещения, базовой или сложной последовательности чисел.

Результаты

шифр сдвига – dCode

Тег (и): Замещающий шифр

Поделиться

dCode и другие

dCode является бесплатным, а его инструменты являются ценным подспорьем в играх, математике, геокешинге, головоломках и задачах, которые нужно решать каждый день!
Предложение? обратная связь? Жук ? идея ? Запись в dCode !

Декодер последовательного сдвига

Тип сдвига для применения

Изменить смены

Датчик последовательного переключения передач

Shift type to apply

Смена смены

Ответы на вопросы (FAQ)

Как зашифровать с помощью шифра Shift?

Шифрование шифрования со сдвигом использует алфавит и сдвигает положение его букв.

Буква в позиции $ N $ в алфавите может быть сдвинута на $ X $ в букву, расположенную в позиции $ N + X $ (это эквивалентно использованию подстановки со смещенным алфавитом).

Пример: Возьмите букву E в позиции 5 в алфавите ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ, она будет зашифрована сдвигом 3 в позиции 8 или H.

Если смещенная позиция превышает количество букв в алфавите, то берите ее в начале (представьте себе алфавит как циклический)

Пример: Z, сдвинутый на 1, дает A.

Таким образом, можно определить различные типы сдвигов, некоторые сдвиги соответствуют известным алгоритмам шифрования:

Однократный сдвиг (все буквы сдвигаются на одно и то же значение) называется кодом Цезаря.

Многократный сдвиг в соответствии с повторяющейся последовательностью или ключом (буквы сдвигаются от каждого значения ключа), он называется шифром Виженера.

Математический сдвиг, более простой – прогрессивный, сдвиг n-й буквы значения n – это шифр Тритемуса, или, если сдвиг – более сложный аффинный шифр, или даже шифр Хилла.

Как расшифровать шифром Shift?

Для расшифровки необходимо знать используемый сдвиг и алфавит.

Возьмите букву в позиции N в алфавите, которая была зашифрована сдвигом X, она должна быть сдвинута на -X, чтобы вернуться в исходную позицию N-X.

Пример: Буква H в позиции 8 в алфавите ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ будет расшифрована со сдвига 3 в позиции 8-3 = 5 или E.

Пример: Слово TIJGU декодируется со смещением 1 как SHIFT

Как использовать дату как ключевой сдвиг?

Шифр ​​сдвига может принимать дату в качестве ключа (так называемый шифр сдвига даты ), как правило, в форматах ГГГГММДД, поскольку он содержит серию из 8 цифр, которые могут использоваться в качестве ключа сдвига.

Пример: DATECODE с датой 2020/10/10 или (2,0,2,0,1,0,1,0) становится FAVEDOEE

Исходный код

dCode сохраняет право собственности на исходный код онлайн-инструмента Shift Cipher. За исключением явной лицензии с открытым исходным кодом (обозначенной CC / Creative Commons / бесплатно), любой алгоритм шифрования Shift, апплет или фрагмент (конвертер, решатель, шифрование / дешифрование, кодирование / декодирование, шифрование / дешифрование, переводчик) или любой шифр Shift. ‘функция (вычислить, преобразовать, решить, расшифровать / зашифровать, расшифровать / зашифровать, декодировать / закодировать, перевести), написанная на любом информатическом языке (Python, Java, PHP, C #, Javascript, Matlab и т. д.)) и никакая загрузка данных, скрипт, копипаст или доступ к API для Shift Cipher не будут бесплатными, то же самое для автономного использования на ПК, планшете, iPhone или Android! dCode распространяется бесплатно и онлайн.

Нужна помощь?

Пожалуйста, посетите наше сообщество dCode Discord для запросов о помощи!
NB: для зашифрованных сообщений проверьте наш автоматический идентификатор шифра!

Вопросы / комментарии

Сводка

Похожие страницы

Поддержка

Форум / Справка

Ключевые слова

сдвиг, сдвиг, буква, цезарь, последовательность, число, слово, прогрессивный, алфавит

Ссылки

Источник: https: // www. dcode.fr/shift-cipher

Цезарь Шифр ​​в Python (учебник по шифрованию текста)

Криптография занимается шифрованием или кодированием части информации (в виде простого текста) в форму, которая выглядит бессмысленной и не имеет смысла на обычном языке.
Это закодированное сообщение (также называемое зашифрованным текстом ) затем может быть декодировано обратно в простой текст предполагаемым получателем с использованием метода декодирования (часто вместе с закрытым ключом), передаваемого конечному пользователю.

Caesar Cipher – один из старейших методов шифрования, на котором мы сосредоточимся в этом руководстве, и реализуем то же самое в Python.
Хотя Caesar Cipher является очень слабой техникой шифрования и сегодня редко используется, мы делаем это руководство, чтобы познакомить наших читателей, особенно новичков, с шифрованием.
Считайте это «Привет, мир» криптографии.

Что такое Caesar Cipher?

Цезарь Шифр ​​- это тип шифра подстановки, в котором каждая буква в простом тексте заменяется другой буквой в некоторых фиксированных позициях от текущей буквы в алфавите.

Например, если мы сдвинем каждую букву на три позиции вправо, каждая буква в нашем обычном тексте будет заменена буквой в трех позициях справа от буквы в простом тексте.
Давайте посмотрим на это в действии – давайте зашифруем текст «HELLO WORLD», используя сдвиг вправо на 3.

Таким образом, буква H будет заменена на K, E будет заменена на H, и так далее. Последним зашифрованным сообщением для HELLO WORLD будет KHOOR ZRUOG. В этой тарабарщине нет смысла, не так ли?

Обратите внимание, что буквы на краю, то есть X, Y, Z, обтекают и заменяются на A, B, C соответственно, в случае сдвига вправо. Точно так же буквы в начале – A, B, C и т. Д. Будут обертываться в случае сдвига влево.

Правило шифрования Caesar Cipher математически может быть выражено как:

 с = (х + п)% 26
 

Где c – это закодированный символ, x – это фактический символ, а n – количество позиций, на которые мы хотим сдвинуть символ x.Мы берем мод с 26, потому что в английском алфавите 26 букв.

Caesar Cipher в Python

Прежде чем мы погрузимся в определение функций для процесса шифрования и дешифрования Caesar Cipher в Python, мы сначала рассмотрим две важные функции, которые мы будем широко использовать в процессе – chr () и ord () .
Важно понимать, что алфавит в том виде, в каком мы его знаем, хранится в памяти компьютера по-разному. Компьютер сам по себе не понимает ни алфавита нашего английского языка, ни других символов.

Каждый из этих символов представлен в памяти компьютера с помощью числа, называемого кодом ASCII (или его расширением – Unicode) символа, которое является 8-битным числом и кодирует почти все символы, цифры и знаки препинания английского языка.
Например, заглавная буква “A” представлена ​​числом 65, “B” – числом 66 и т. Д. Точно так же представление символов в нижнем регистре начинается с числа 97.

Поскольку возникла необходимость включения большего количества символов и символов других языков, 8-битного было недостаточно, поэтому был принят новый стандарт – Unicode , который представляет все символы, используемые в мире, используют 16 бит.
ASCII – это подмножество Unicode, поэтому кодировка символов ASCII остается неизменной в Unicode. Это означает, что буква «A» по-прежнему будет представлена ​​числом 65 в Юникоде.
Обратите внимание, что специальные символы, такие как пробел »«, табуляторы «\ t», символы новой строки «\ n» и т. Д., Также представлены в памяти своим Unicode.

Мы рассмотрим две встроенные функции в Python, которые используются для поиска Unicode-представления символа и наоборот.

Функция ord ()

Метод ord () можно использовать для преобразования символа в его числовое представление в Юникоде. Он принимает один символ и возвращает число, представляющее его Unicode. Давайте посмотрим на пример.

 c_unicode = ord ("с")

A_unicode = ord ("А")

print ("Unicode of 'c' =", c_unicode)

print ("Unicode of 'A' =", A_unicode) 

Вывод:

Функция chr ()

Так же, как мы могли преобразовать символ в его числовой Unicode с помощью метода ord (), мы делаем обратное, то есть находим символ, представленный числом, с помощью chr () метод.
Метод chr () принимает число, представляющее Unicode символа, и возвращает фактический символ, соответствующий числовому коду.
Давайте сначала рассмотрим несколько примеров:

 character_65 = chr (65)

character_100 = chr (100)

print ("Unicode 65 представляет", character_65)

print ("Unicode 100 представляет", character_100)

character_360 = chr (360)

print ("Unicode 360 ​​представляет", character_360) 

Вывод:

Обратите внимание, что немецкая буква Ü (U umlaut) также представлена ​​в Юникоде числом 360.

Мы также можем применить цепочку операций (ord, за которыми следует chr), чтобы вернуть исходный символ.

 c = chr (ord ("Ũ"))

печать (с) 

Вывод: Ũ

Шифрование заглавных букв

Теперь, когда мы понимаем два основных метода, которые мы будем использовать, давайте реализуем технику шифрования заглавных букв в Python. Мы будем шифровать в тексте только символы верхнего регистра, а остальные оставим без изменений.
Давайте сначала посмотрим на пошаговый процесс шифрования заглавных букв:

1. Определите значение сдвига, то есть количество позиций, которые мы хотим сдвинуть от каждого символа.
2. Итерировать по каждому символу простого текста:
   1. Если символ в верхнем регистре:
      1. Вычислить позицию / индекс символа в диапазоне 0-25.
      2. Выполните положительный сдвиг , используя операцию по модулю.
      3. Найдите символ в новой позиции.
      4. Заменить текущую заглавную букву этим новым символом.
   2. Иначе, если символ не в верхнем регистре, оставьте его без изменений.

Давайте теперь посмотрим на код:

 shift = 3 # определение количества смен

text = "ПРИВЕТ, МИР"

encryption = ""

для c в тексте:

    # проверяем, является ли символ заглавной буквой
    если c.isupper ():

        # найти позицию в 0-25
        c_unicode = ord (с)

        c_index = ord (c) - ord ("A")

        # выполнить смену
        new_index = (c_index + shift)% 26

        # преобразовать в новый символ
        new_unicode = new_index + ord («А»)

        new_character = chr (новый_unicode)

        # добавить к зашифрованной строке
        encryption = encryption + new_character

    еще:

        # поскольку символ не в верхнем регистре, оставьте его как есть
        шифрование + = c
        
print ("Обычный текст:", текст)

print («Зашифрованный текст:», шифрование) 

Вывод:

Как мы видим, зашифрованный текст для «HELLO WORLD» – «KHOOR ZRUOG», и он совпадает с тем, к которому мы пришли вручную в разделе «Введение».
Кроме того, этот метод не шифрует пробел, и он продолжает оставаться пробелом в зашифрованной версии.

Расшифровка заглавных букв

Теперь, когда мы разобрались с шифрованием заглавных букв простого текста с помощью Ceaser Cipher, давайте посмотрим, как мы будем расшифровывать зашифрованный текст в простой текст.

Ранее мы рассмотрели математическую формулировку процесса шифрования. Давайте теперь проверим то же самое для процесса дешифрования.

 х = (с - п)% 26 

Значение обозначений остается таким же, как в предыдущей формуле.
Если какое-либо значение становится отрицательным после вычитания, оператор по модулю позаботится об этом и обернет его.

Давайте посмотрим на пошаговую реализацию процесса дешифрования, который будет более или менее обратным шифрованию:

• Определите количество сдвигов
• Итерируйте по каждому символу в зашифрованном тексте:
  • Если символ является прописной буквой:
    1. Вычислить позицию / индекс символа в диапазоне 0-25.
    2. Выполните отрицательный сдвиг , используя операцию по модулю.
    3. Найдите символ в новой позиции.
    4. Заменить текущую зашифрованную букву этим новым символом (который также будет заглавной буквой).
    5. Иначе, если символ не заглавный, оставьте его без изменений.

Давайте напишем код для вышеупомянутой процедуры:

 shift = 3 # определение количества смен

encrypted_text = "ХОР ЗРУОГ"

plain_text = ""

для c в encrypted_text:

    # проверяем, является ли символ заглавной буквой
    если c.isupper ():

        # найти позицию в 0-25
        c_unicode = ord (с)

        c_index = ord (c) - ord ("A")

        # выполнить отрицательный сдвиг
        new_index = (c_index - сдвиг)% 26

        # преобразовать в новый символ
        new_unicode = new_index + ord («А»)

        new_character = chr (новый_unicode)

        # добавить к простой строке
        простой_текст = простой_текст + новый_символ

    еще:

        # поскольку символ не в верхнем регистре, оставьте его как есть
        простой_текст + = c

print ("Зашифрованный текст:", encrypted_text)

print ("Расшифрованный текст:", plain_text) 

Вывод:

Обратите внимание, как мы успешно восстановили исходный текст «HELLO WORLD» из его зашифрованной формы.

Шифрование чисел и знаков препинания

Теперь, когда мы увидели, как мы можем кодировать и декодировать заглавные буквы английского алфавита с помощью Caesar Cipher, возникает важный вопрос: а как насчет других символов?
А как насчет цифр? А как насчет специальных символов и знаков препинания?

Ну, исходный алгоритм Caesar Cipher не должен был иметь дело ни с чем, кроме 26 букв алфавита – ни в верхнем, ни в нижнем регистре.
Таким образом, типичный шифр Цезаря не шифрует знаки препинания или числа, а преобразует все буквы в нижний или верхний регистр и кодирует только эти символы.

Но мы всегда можем расширить существующее хорошее решение и настроить его в соответствии с нашими потребностями – это верно для любых задач в разработке программного обеспечения.
Итак, мы попробуем кодировать символы верхнего и нижнего регистра, как это делали в предыдущем разделе, пока мы проигнорируем пунктуацию, а затем мы также закодируем числа в тексте.

Для чисел мы можем выполнить шифрование одним из двух способов:

1. Сдвиньте цифровое значение на ту же величину, что и буквы алфавита, т.е. для сдвига 3 цифра 5 становится 8, 2 становится 5, 9 становится 2 и так далее.
2. Сделайте числа частью алфавита, т.е. после z или Z будет 0,1,2. до 9, и на этот раз наш делитель для операции по модулю будет 36 вместо 26.

Мы реализуем наше решение, используя первую стратегию.Кроме того, на этот раз мы реализуем наше решение как функцию, которая принимает значение сдвига (которое служит ключом в Caesar Cipher) в качестве параметра.
Мы реализуем 2 функции – cipher_encrypt () и cipher_decrypt ()
Давайте запачкаем руки!

Решение

 # Функция шифрования
def cipher_encrypt (простой_текст, ключ):

    encrypted = ""

    для c в plain_text:

        if c.isupper (): # проверьте, является ли это символом в верхнем регистре

            c_index = ord (c) - ord ('А')

            # сдвинуть текущий символ по позициям клавиш
            c_shifted = (c_index + ключ)% 26 + ord ('A')

            c_new = chr (c_shifted)

            зашифрованный + = c_new

        Элиф с. islower (): # проверьте, является ли это символом нижнего регистра

            # вычтите unicode из 'a', чтобы получить индекс в диапазоне [0-25)
            c_index = ord (c) - ord ('а')

            c_shifted = (c_index + ключ)% 26 + ord ('a')

            c_new = chr (c_shifted)

            зашифрованный + = c_new

        Элиф c.isdigit ():

            # если это число, сдвинуть его фактическое значение
            c_new = (int (c) + ключ)% 10

            зашифрованный + = str (c_new)

        еще:

            # если здесь нет ни алфавита, ни числа, просто оставьте это так
            зашифрованный + = c

    вернуть зашифрованный

# Функция дешифрования
def cipher_decrypt (зашифрованный текст, ключ):

    дешифрованный = ""

    для c в зашифрованном тексте:

        если c.isupper ():

            c_index = ord (c) - ord ('А')

            # сдвинуть текущий символ влево по позициям клавиш, чтобы получить его исходное положение
            c_og_pos = (c_index - ключ)% 26 + ord ('A')

            c_og = chr (c_og_pos)

            расшифрованный + = c_og

        elif c. islower ():

            c_index = ord (c) - ord ('а')

            c_og_pos = (c_index - ключ)% 26 + ord ('a')

            c_og = chr (c_og_pos)

            расшифрованный + = c_og

        Элиф с.isdigit ():

            # если это число, сдвинуть его фактическое значение
            c_og = (int (c) - ключ)% 10

            расшифрованный + = str (c_og)

        еще:

            # если здесь нет ни алфавита, ни числа, просто оставьте это так
            расшифровано + = c

    возврат в расшифрованном виде 

Теперь, когда мы определили наши две функции, давайте сначала воспользуемся функцией шифрования, чтобы зашифровать секретное сообщение, которое друг передает своему другу посредством текстового сообщения.

 plain_text = "Приятель, приключенческая поездка в Канберре была такой веселой. Мы были так пьяны, что в конце концов позвонили в службу 911!"

ciphertext = cipher_encrypt (простой_текст, 4)

print ("Обычное текстовое сообщение: \ n", простой_текст)

print ("Зашифрованный зашифрованный текст: \ n", зашифрованный текст) 

Вывод:

Обратите внимание, как все, кроме знаков препинания и пробелов, было зашифровано.

Теперь давайте посмотрим на зашифрованный текст, который полковник Ник Фьюри отправил на свой пейджер: « Sr xli gsyrx sj 7, 6, 5 – Ezirkivw Ewwiqfpi! ‘
Оказывается, это зашифрованный текст Цезаря, и, к счастью, мы получили ключ к этому зашифрованному тексту!
Давайте посмотрим, сможем ли мы раскрыть скрытое сообщение.

 ciphertext = "Sr xli gsyrx sj 7, 6, 5 - Ezirkivw Ewwiqfpi!"

decrypted_msg = cipher_decrypt (зашифрованный текст, 4)

print ("Зашифрованный текст: \ n", зашифрованный текст)

print ("Расшифрованное сообщение: \ n", decrypted_msg)
 

Вывод:

В путь, Мстители!

Использование таблицы поиска

На этом этапе мы поняли процесс шифрования и дешифрования шифра Цезаря и реализовали его в Python.

Теперь посмотрим, как сделать его более эффективным и гибким.
В частности, мы сосредоточимся на том, как мы можем избежать повторных вычислений смещенных позиций для каждой буквы в тексте во время процесса шифрования и дешифрования, предварительно построив поисковую таблицу .

Мы также рассмотрим, как мы можем разместить любой набор определяемых пользователем символов, а не только буквы алфавита, в нашем процессе шифрования.
Мы также объединим процессы шифрования и дешифрования в одну функцию и примем в качестве параметра, какой из двух процессов пользователь хочет выполнить.

Что такое таблица поиска?

Таблица поиска – это просто отображение исходных символов и символов, которые они должны преобразовать в зашифрованном виде.
До сих пор мы перебирали каждую из букв в строке и вычисляли их смещенные позиции.
Это неэффективно, потому что наш набор символов ограничен, и большинство из них встречается в строке более одного раза.
Таким образом, вычисление их зашифрованной эквивалентности каждый раз, когда они возникают, неэффективно и становится дорогостоящим, если мы шифруем очень длинный текст, содержащий сотни тысяч символов.

Этого можно избежать, вычислив сдвинутые позиции каждого из символов в нашем наборе символов только один раз перед запуском процесса шифрования.
Итак, если есть 26 прописных и 26 строчных букв, нам понадобится всего 52 вычисления один раз и немного места в памяти для хранения этого сопоставления.
Затем во время процесса шифрования и дешифрования все, что нам нужно сделать, это выполнить «поиск» в этой таблице – операцию, которая каждый раз быстрее, чем выполнение операции по модулю.

Создание таблицы поиска

Модуль Python string предоставляет простой способ не только создать таблицу поиска, но и преобразовать любую новую строку на основе этой таблицы.

Рассмотрим пример, в котором мы хотим создать таблицу из первых пяти строчных букв и их индексов в алфавите.
Затем мы использовали бы эту таблицу для перевода строки, в которой каждое из вхождений ‘a’, ‘b’, ‘c’, ‘d’ и ‘e’ заменяется на ‘0’, ‘1’, ‘2 ‘,’ 3 ‘и’ 4 ‘соответственно; а остальные символы остаются нетронутыми.

Мы будем использовать функцию maketrans () модуля str для создания таблицы.
Этот метод принимает в качестве своего первого параметра строку символов, для которой требуется перевод, и другой строковый параметр той же длины, который содержит сопоставленные символы для каждого символа в первой строке.

Давайте создадим таблицу для простого примера.

 table = str.maketrans ("abcde", "01234") 

Таблица представляет собой словарь Python, в котором значения символов Unicode используются в качестве ключей, а соответствующие им сопоставления – в качестве значений.
Теперь, когда у нас есть готовая таблица, мы можем переводить строки любой длины с помощью этой таблицы.
К счастью, перевод также выполняется другой функцией модуля str, которая называется translate.

Давайте воспользуемся этим методом для преобразования нашего текста с помощью нашей таблицы.

 text = "Альберт Эйнштейн, родившийся в Германии, был выдающимся физиком-теоретиком."

переведено = text.translate (таблица)

print ("Исходный текст: / n", текст)

print ("Переведенный текст: / n", переведено) 

Вывод:

Как видите, каждый экземпляр первых пяти строчных букв заменен их относительными индексами.

Теперь мы воспользуемся той же техникой для создания таблицы поиска для Caesar Cipher на основе предоставленного ключа.

Реализация шифрования

Давайте создадим функцию caesar_cipher () , которая принимает строку для шифрования / дешифрования, «набор символов», показывающий, какие символы в строке должны быть зашифрованы (по умолчанию используются строчные буквы) ,
ключ и логическое значение, показывающее, было ли выполнено дешифрование или нет (шифрование).

 строка импорта

def cipher_cipher_using_lookup (текст, ключ, символы = строка.ascii_lowercase, decrypt = False):

    если ключ <0:

        print («ключ не может быть отрицательным»)

        return None

    n = len (символы)

    если расшифровать == Истина:

        key = n - ключ

    table = str.maketrans (символы, символы [ключ:] + символы [: ключ])
    
    translation_text = text.translate (таблица)
    
    вернуть переведенный текст 

Вот и одна мощная функция!

Вся операция переключения была сведена к операции нарезки.
Также мы используем атрибут string.ascii_lowercase - это строка символов от «a» до «z».
Еще одна важная особенность, которую мы здесь достигли, заключается в том, что одна и та же функция выполняет как шифрование, так и дешифрование; это можно сделать, изменив значение параметра «ключ».
Операция нарезки вместе с этим новым ключом гарантирует, что набор символов был сдвинут влево - то, что мы делаем при расшифровке шифротекста Цезаря со сдвигом вправо.

Давайте проверим, работает ли это, используя предыдущий пример.
Мы будем шифровать текст только заглавными буквами и передадим то же самое в параметр «characters».
Зашифруем текст: «ПРИВЕТ, МИР! Добро пожаловать в мир криптографии! »

 text = "ПРИВЕТ, МИР! Добро пожаловать в мир криптографии!"

encrypted = cipher_cipher_using_lookup (текст, 3, строка.ascii_uppercase, decrypt = False)

печать (зашифрованная) 

Вывод:

Проверьте, как часть «KHOOR ZRUOG» соответствует шифрованию «HELLO WORLD» с ключом 3 в нашем первом примере.
Также обратите внимание, что мы указываем набор символов как прописные буквы, используя строку .ascii_uppercase

Мы можем проверить, правильно ли работает дешифрование, используя тот же зашифрованный текст, который мы получили в нашем предыдущем результате.
Если мы сможем восстановить исходный текст, это означает, что наша функция работает отлично.

 text = "KHOOR ZRUOG! Добро пожаловать в мир фриптографии!"

decrypted = cipher_cipher_using_lookup (текст, 3, строка.ascii_uppercase, decrypt = True)

печать (расшифровка) 

Вывод:

Обратите внимание, как мы установили для параметра decrypt в нашей функции значение True.
Поскольку мы восстановили исходный текст, это признак того, что наш алгоритм шифрования-дешифрования с использованием таблицы поиска работает хорошо!

Давайте теперь посмотрим, можем ли мы расширить набор символов , включив в него не только символы нижнего и верхнего регистра, но также цифры и знаки препинания.

 набор_символов = string.ascii_lowercase + string.ascii_uppercase + string.digits + "" + string.punctuation

print ("Расширенный набор символов: \ n", набор_символов)

plain_text = "Меня зовут Дэйв Адамс. Я живу на 99-й улице. Пришлите, пожалуйста, припасы!"

encrypted = cipher_cipher_using_lookup (plain_text, 5, character_set, decrypt = False)

print ("Обычный текст: \ n", простой_текст)

print ("Зашифрованный текст: \ n", зашифрованный) 

Вывод:

Здесь мы включили все символы, которые мы обсуждали до сих пор (включая пробел), в кодируемый набор символов.
В результате все (даже пробелы) в нашем обычном тексте было заменено другим символом!
Единственное отличие состоит в том, что переход не происходит индивидуально для строчных или прописных символов, а происходит как единое целое для всего набора символов.
Это означает, что «Y» со сдвигом на 3 не станет «B», а будет закодировано как «1».

Отрицательный сдвиг

До сих пор мы выполняли «положительные» сдвиги или «правые сдвиги» символов в процессе шифрования. И процесс дешифрования того же самого включал в себя «отрицательный» сдвиг или «левый сдвиг» символов.
Но что, если мы хотим выполнить процесс шифрования с отрицательным сдвигом? Изменится ли наш алгоритм шифрования-дешифрования?
Да, будет, но ненамного. Единственное изменение, которое нам нужно для сдвига влево, - это сделать знак ключа отрицательным, остальная часть процесса останется прежней и достигнет результата сдвига влево при шифровании и сдвига вправо в процессе дешифрования.

Давайте попробуем это, изменив нашу предыдущую функцию, добавив еще один параметр - ‘shift_type’ к нашей функции cipher_cipher_using_lookup () .

 строка импорта

def cipher_cipher_using_lookup (текст, ключ, символы = строка.ascii_lowercase, decrypt = False, shift_type = "right"):

    если ключ <0:

        print («ключ не может быть отрицательным»)

        return None

    n = len (символы)

    если расшифровать == Истина:

        key = n - ключ

    если shift_type == "left":

        # если требуется сдвиг влево, мы просто инвертируем знак ключа
        ключ = -ключ

    table = str. maketrans (символы, символы [ключ:] + символы [: ключ])

    translation_text = text.translate (таблица)

    вернуть переведенный текст 

Давайте протестируем этот модифицированный метод на простом тексте.

 text = "Привет, мир!"

encrypted = cipher_cipher_using_lookup (текст, 3, символы = (string.ascii_lowercase + string.ascii_uppercase), decrypt = False, shift_type = "left")

print ("простой текст:", текст)

print ("зашифрованный текст с отрицательным сдвигом:", зашифрованный) 

Вывод:

Обратите внимание, как каждый из символов в нашем простом тексте сдвинут влево на три позиции.
Давайте теперь проверим процесс дешифрования, используя ту же строку.

 text = "Эбиил Тлоя!"

decrypted = cipher_cipher_using_lookup (текст, 3, символы = (string.ascii_lowercase + string.ascii_uppercase), decrypt = True, shift_type = "left")

print ("зашифрованный текст с отрицательным смещением:", текст)

print ("восстановленный текст:", расшифровано) 

Вывод:

Таким образом, мы могли зашифровать и расшифровать текст с помощью таблицы поиска и отрицательного ключа.

Шифрование файла

В этом разделе мы рассмотрим использование Caesar Cipher для шифрования файла.
Обратите внимание, что мы можем шифровать только простые текстовые файлы, но не двоичные файлы, потому что мы знаем набор символов для простых текстовых файлов.
Итак, вы можете зашифровать файл, используя один из следующих двух подходов:

1. Считать весь файл в строку, зашифровать строку и выгрузить ее в другой файл.
2. Итеративно считайте файл по одной строке за раз, зашифруйте строку и запишите ее в другой текстовый файл.

Мы воспользуемся вторым подходом, потому что первый применим только для небольших файлов, содержимое которых легко помещается в память.
Итак, давайте определим функцию, которая принимает файл и шифрует его с помощью Caesar Cipher со сдвигом вправо 3. Мы будем использовать набор символов по умолчанию, состоящий из строчных букв.

 def fileCipher (fileName, outputFileName, key = 3, shift_type = "right", decrypt = False):

    с open (fileName, "r") как f_in:

        с open (outputFileName, "w") как f_out:

            # перебираем каждую строку во входном файле
            для строки в f_in:

                # зашифровать / расшифровать строку
                lineNew = cipher_cipher_using_lookup (строка, ключ, дешифровать = дешифровать, shift_type = shift_type)

                # записываем новую строку в выходной файл
                f_out.написать (lineNew)
                    
    print ("Файл {} был успешно переведен и сохранен в {}". format (fileName, outputFileName)) 

Функция принимает имя входного файла, имя выходного файла и параметры шифрования / дешифрования, которые мы видели в предыдущем разделе.

Давайте зашифруем файл « milky_way.txt » (есть вводный абзац на странице «Млечный путь» в Википедии).
Мы выведем зашифрованный файл в « milky_way_encrypted.txt ‘.

Давайте зашифруем его с помощью функции, которую мы определили выше:

 inputFile = "./milky_way.txt"

outputFile = "./milky_way_encrypted.txt"

fileCipher (inputFile, outputFile, key = 3, shift_type = "right", decrypt = False) 

Вывод:

Давайте проверим, как теперь выглядит наш зашифрованный файл « milky_way_encrypted.txt »:

 Tkh Mlonb Wdb lv wkh jdodab wkdw frqwdlqv rxu Srodu Sbvwhp, zlwk wkh qdph ghvfulelqj wkh jdodab'v dsshdudqfh iurp Eduwk: d kdcb edqg ri
oljkw vhhq lq wkh qljkw vnb iruphg iurp vwduv wkdw fdqqrw eh lqglylgxdoob glvwlqjxlvkhg eb wkh qdnhg hbh.Tkh whup Mlonb Wdb lv d ...
...
... 

Значит, наша функция правильно шифрует файл.
В качестве упражнения вы можете попробовать функцию дешифрования, передав путь зашифрованного файла в качестве входных данных и установив для параметра «дешифровать» значение «Истина».
Посмотрим, сможете ли вы восстановить исходный текст.

Убедитесь, что вы не передаете один и тот же путь к файлу как для ввода, так и для вывода, что может привести к нежелательным результатам, поскольку программа будет выполнять операции чтения и записи в одном и том же файле одновременно.

Множественные сдвиги (шифр Виженера)

До сих пор мы использовали одно значение сдвига (ключ) для сдвига всех символов строк на один и тот же номер. позиций.
Мы также можем попробовать вариант этого, где мы будем использовать не одну клавишу, а последовательность клавиш для выполнения разных сдвигов в разных местах текста.

Например, предположим, что мы используем последовательность из 4 ключей: [1,5,2,3] В этом методе наш 1-й символ в тексте будет сдвинут на одну позицию, второй символ будет сдвинут на пять позиций,
3-й символ на две позиции, 4-й символ на три позиции, а затем снова 5-й символ будет сдвинут на одну позицию и так далее.
Это улучшенная версия Caesar Cipher, которая называется Vigen è re Cipher.

Давайте реализуем шифр Виженера.

 def vigenere_cipher (текст, ключи, decrypt = False):

    # vigenere cipher для строчных букв
    n = len (ключи)

    translatedText = ""

    i = 0 # используется для записи количества обработанных символов нижнего регистра

    # перебираем каждый символ в тексте
    для c в тексте:

        # переводить, только если c в нижнем регистре
        если c.islower ():

            shift = keys [i% n] # решить, какой ключ использовать

            если расшифровать == Истина:

                # если нужно расшифровать, сделайте ключ отрицательным
                shift = -shift

            # Выполните операцию сдвига
            shift_c = chr ((ord (c) - ord ('а') + сдвиг)% 26 + ord ('а'))

            TranslatedText + = сдвинутый_c

            я + = 1

        еще:

            TranslatedText + = c
            
    вернуть переведенный текст 

Функция выполняет как шифрование, так и дешифрование, в зависимости от значения логического параметра «дешифровать».
Мы ведем подсчет общего количества строчных букв, закодированных / декодированных с использованием переменной i, мы используем это с оператором по модулю, чтобы определить, какой ключ из списка будет использоваться следующим.
Обратите внимание, что мы сделали операцию смены очень компактной; это эквивалентно многоступенчатому процессу преобразования между Unicode и символьными значениями и вычислению сдвига, который мы видели ранее.

Давайте проверим эту функцию, используя другой простой текст:

 text = "мы назовем первую пилотируемую лунную миссию Проектом Аполлон"

encrypted_text = vigenere_cipher (текст, [1,2,3])

print ("Обычный текст: \ n", текст)

print ("Зашифрованный текст: \ n", encrypted_text) 

Вывод:

Здесь мы выполняем шифрование с использованием ключей [1,2,3] и, как и ожидалось, первый символ 'w' был сдвинут на одну позицию в 'x',
- второй символ. «e» сдвинуто на две позиции на «g»; третий символ «w» сдвинут на три позиции в «z».
Этот процесс повторяется с последующими символами.
Выполните процесс дешифрования с теми же ключами и посмотрите, сможете ли вы восстановить исходный оператор.

Почему Caesar Cipher слабый?

Каким бы простым он ни был для понимания и реализации Caesar Cipher, он упрощает расшифровку для всех без особых усилий.
Caesar Cipher - это метод подстановочного шифра, при котором мы заменяем каждый символ в тексте некоторым фиксированным символом.

Если кто-то определит регулярность и закономерность появления определенных символов в зашифрованном тексте, он быстро определит, что для шифрования текста использовался шифр Цезаря.
После того, как вы убедились, что для шифрования текста использовалась техника Caesar Cipher, восстановление исходного текста без владения ключом становится легкой прогулкой.
Простой алгоритм BruteForce находит исходный текст за ограниченный промежуток времени.

BruteForce Attack

Взлом зашифрованного текста, закодированного с помощью Caesar Cipher, - это всего лишь проверка всех возможных ключей.
Это возможно, потому что может быть только ограниченное количество ключей, которые могут генерировать уникальный зашифрованный текст.

Например, если в зашифрованном тексте закодирован весь текст в нижнем регистре, все, что нам нужно сделать, это запустить этап дешифрования со значениями ключей от 0 до 25.
Даже если пользователь предоставил ключ больше 25, он создаст зашифрованный текст. это то же самое, что и один из тех, которые сгенерированы с использованием ключей от 0 до 25.

Давайте проверим зашифрованный текст, в котором закодированы все символы нижнего регистра, и посмотрим, сможем ли мы извлечь из него разумный текст с помощью атаки BruteForce.
Текст в нашей руке:

 "кс gvozz ohhoqy hvsa tfca hvs tfcbh oh bccb cb Tisgrom" 

Давайте сначала определим функцию дешифрования, которая принимает зашифрованный текст и ключ и расшифровывает все его строчные буквы.

 def cipher_decrypt_lower (зашифрованный текст, ключ):

    дешифрованный = ""

    для c в зашифрованном тексте:

        если c.islower ():

            c_index = ord (c) - ord ('а')

            c_og_pos = (c_index - ключ)% 26 + ord ('a')

            c_og = chr (c_og_pos)

            расшифрованный + = c_og

        еще:

            расшифровано + = c

    возврат в расшифрованном виде 

Теперь у нас есть текст, но мы не знаем ключа i.е., величина сдвига. Давайте напишем атаку методом грубой силы, которая перебирает все ключи от 0 до 25 и отображает каждую из расшифрованных строк:

 cryptic_text = "ks gvozz ohhoqy hvsa tfca hvs tfcbh oh bccb cb Tisgrom"

для i в диапазоне (0,26):

    plain_text = cipher_decrypt_lower (cryptic_text, я)

    print ("Для ключа {}, расшифрованный текст: {}". format (i, plain_text)) 

Вывод:

Вывод перечисляет все строки, которые можно сгенерировать при расшифровке.
Если вы посмотрите внимательно, строка с ключом 14 является допустимым английским выражением и, следовательно, правильным выбором.

Теперь вы знаете, как взломать зашифрованный текст Caesar Cipher.
Мы могли бы использовать другие, более сильные варианты шифра Цезаря, такие как использование нескольких сдвигов (шифр Виженера), но даже в этих случаях решительные злоумышленники могут легко вычислить правильное дешифрование.
Таким образом, алгоритм Caesar Cipher относительно намного слабее, чем современные алгоритмы шифрования.

Заключение

В этом руководстве мы узнали, что такое Caesar Cipher, как легко реализовать его на Python и как его реализацию можно оптимизировать с помощью того, что мы называем «поисковыми таблицами».
Мы написали функцию Python для реализации универсального алгоритма шифрования / дешифрования Caesar Cipher, который принимает различные пользовательские данные в качестве параметра, не предполагая особых требований.

Затем мы рассмотрели, как можно зашифровать файл с помощью Caesar Cipher, а затем как можно усилить Caesar Cipher с помощью нескольких сдвигов.
Наконец, мы рассмотрели, насколько уязвим Caesar Cipher для атак BruteForce.

Основатель LikeGeeks. Я работаю системным администратором Linux с 2010 года. Я отвечаю за обслуживание, защиту и устранение неполадок серверов Linux для множества клиентов по всему миру.Я люблю писать сценарии оболочки и Python для автоматизации моей работы.

Лаборатория 4-2: Шифрование Цезаря - Шифрование и дешифрование - CSP Python

Примечание. Часть этой лабораторной работы взята из замечательной книги Эла Свигарта « Взлом секретных шифров с помощью Python: Руководство для начинающих по криптографии и компьютерному программированию с Python », доступный онлайн здесь, в Invent With Python, среди других его работ. Не стесняйтесь проверить их, если они вас интересуют!

Шифр ​​Цезаря

Шифр ​​Цезаря, названный в честь Юлия Цезаря из Древнего Рима, представляет собой тип шифра подстановки, в котором каждая буква исходного (открытого текста) сообщения заменяется другой буквой.

Шифрование с помощью Caesar Cipher

Но как решить, какую букву чем заменить? Вот где в игру вступает ключ . Найденный почти в каждом алгоритме шифрования, ключ определяет способ шифрования данных .

В шифре Цезаря ключом является число от 0 до 25, потому что в алфавите 26 букв. Это означает, что для любого сообщения существует 26 различных способов его шифрования.

Для каждой буквы клавиша определяет, какая буква заменяет текущую букву, путем обратного отсчета алфавита .В следующем примере, допустим, мы хотим зашифровать букву B с помощью ключа 3 , мы найдем третью букву, которая появляется после B - это C, D, затем, наконец, E .

В шифре Цезаря с ключом 3 A становится D, B становится E, C становится F и так далее ...

Это легко показать, выстроив два алфавита один поверх другого, причем второй алфавит начинается с буквы, сдвинутой на 3 буквы вниз.Это означает, что нижний ряд нужно сместить на влево на .

 ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC
 

Вы могли заметить, что вторая строка начинается с букв ABC сразу после Z . Это связано с тем, что при перемещении вниз по алфавиту, если вы дойдете до конца (Z), он перейдет к началу (A).

Этот тип визуального оформления делает более понятным, какая буква чем должна стать. Если бы мы хотели зашифровать слово BILLY , мы бы просто взяли каждую уникальную букву открытого текста (верхняя строка) и нашли бы соответствующую ей букву зашифрованного текста (нижняя строка), или:

 A [B] CDEFGH [I] JK [L] MNOPQRSTUVWX [Y] Z
D [E] FGHIJK [L] MN [O] PQRSTUVWXYZA [B] C
 

Итак, мы ясно видим, что:

• B становится E
• I становится L
• L становится O
• Y становится B

(Обратите внимание, что нам нужно найти только уникальные буквы, такие как L , потому что каждый L всегда будет превращаться в одну и ту же букву)

Итак, окончательный зашифрованный текст - ELOOB .Обратите внимание, что когда мы доходим до конца алфавита, мы продолжаем считать, начиная с A, B и т. Д.

Расшифровка с помощью шифра Цезаря

Расшифровка работает очень похожим образом - за исключением того, что на этот раз вместо того, чтобы считать алфавит «вниз», вы считаете «вверх»! В качестве примера давайте попробуем расшифровать ELOOB , используя ключ 3 - потому что мы знаем, что результатом должен быть наш исходный открытый текст, BILLY . Давайте начнем с согласования наших алфавитов:

 ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
XYZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVW
 

Обратите внимание, как на этот раз, вместо того, чтобы сдвигать нижнюю строку влево, теперь мы сдвигаем ее вправо .Затем мы можем найти наши буквы зашифрованного текста (верхний ряд) E, L, O, B и найти соответствующие им буквы открытого текста (нижний ряд).

 A [B] CD [E] FGHIJK [L] MN [O] PQRSTUVWXYZ
X [Y] ZA [B] CDEFGH [I] JK [L] MNOPQRSTUVW
 

Теперь мы видим, что:

• E становится B
• L становится I
• O становится L
• B становится Y

Что дает нам исходный открытый текст, BILLY .

Далее мы узнаем о реализации шифра Цезаря на языке Python.

Для начала создайте файл с именем FILN_caesar.py , где FILN - это ваши имя и фамилия, без пробелов.

Эта лабораторная работа будет работать немного иначе, чем предыдущие. Цель этой лабораторной работы - объяснить алгоритм, провести вас по алгоритму, а также выделить мыслительные процессы, лежащие в основе хорошего дизайна кода. Пожалуйста, обратите особое внимание и прочтите весь текст , так как он дает некоторые стратегии и понимание того, как вы можете писать код.

В этой лабораторной работе вы должны следовать и строить этот шаг за шагом в предпочитаемой среде IDE python. Измененные строки в коде будут выделены.

Начнем с нашей функции шифрования. В этой функции мы будем принимать ключ и сообщение в качестве аргументов. Первое, что я собираюсь сделать, это преобразовать все сообщение в верхний регистр, что мы можем сделать с помощью строкового метода .upper () . Затем я собираюсь создать переменную с именем alpha , которая будет содержать алфавит в виде длинной строки

 def encrypt (ключ, сообщение):
    сообщение = сообщение.верхний ()
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
 

Далее, я знаю, что мне придется обработать каждую букву в сообщении. Я могу написать цикл для , который будет перебирать каждую букву в строке, используя для var в str , где var будет циклически проходить через каждый символ в str . Я также знаю, что, поскольку я просматриваю букву за буквой, мне нужно будет инициализировать пустую строку в качестве результата, чтобы я мог использовать ее.

 def encrypt (ключ, сообщение):
    сообщение = mesage.upper ()
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    результат = ""

    для письма в сообщении:
 

Следует отметить, что шифр Цезаря не обрабатывает символы, не являющиеся буквами, такие как знаки препинания или пробелы. Поэтому мы хотим быть уверены, что если мы собираемся что-то зашифровать, мы будем шифровать только письма.

Давайте добавим условие, чтобы справиться с этим.Логика здесь такова: «Если это письмо, зашифруйте его. в противном случае просто добавьте его к результату (т.е. не меняйте его) ». Мы можем проверить, находится ли буква var в строке str , используя var в str , которая возвращает True , если var находится в str .

 def encrypt (ключ, сообщение):
    сообщение = mesage.upper ()
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    результат = ""

    для письма в сообщении:
        if буква в альфа: # если буква на самом деле буква
            # зашифровать
        еще:
            результат = результат + буква
 

Теперь перейдем к собственно шифрованию.Это происходит по буквам, поскольку мы используем цикл for для перебора сообщения, что упрощает нам задачу. Первое, что мы хотим сделать, это выяснить где буква в алфавите? В каком индексе находится буква? Для этого мы можем использовать строковый метод .find () , который даст нам первое вхождение буквы.

 def encrypt (ключ, сообщение):
    сообщение = mesage.upper ()
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    результат = ""

    для письма в сообщении:
        if буква в альфа: # если буква на самом деле буква
            # найти букву в алфавите
            letter_index = альфа.найти (письмо)
        еще:
            результат = результат + буква
 

Теперь, когда мы знаем индекс буквы открытого текста ... нам нужно найти соответствующую букву зашифрованного текста! Хотя технически мы могли бы создать новую строку алфавита, которая была сдвинута, было бы намного проще вычислить новый буквенный индекс, используя ключ . Мы можем «сдвинуть» алфавит влево, добавив значение ключа к индексу. В нашем старом примере, где мы превратили B в E с ключом 3 , вы можете видеть, что индекс B равен 1 , а индекс E равен 4 , так что действительно, +3 - это операция здесь.В общем, это просто + ключ .

 def encrypt (ключ, сообщение):
    сообщение = mesage.upper ()
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    результат = ""

    для письма в сообщении:
        if буква в альфа: # если буква на самом деле буква
            # найти соответствующую букву зашифрованного текста в алфавите
            letter_index = alpha.find (буква) + ключ
        еще:
            результат = результат + буква
 

Теперь, когда у нас есть индекс буквы зашифрованного текста, нам просто нужно добавить эту букву к результату.Сейчас letter_index представляет позицию буквы в алфавите. Мы хотим получить само письмо. Мы делаем это, просто используя letter_index в качестве индекса строки, alpha [letter_index] . Затем мы добавляем это к результату.

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13 

 def encrypt (ключ, сообщение):
    сообщение = mesage.upper ()
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    результат = ""

    для письма в сообщении:
        if буква в альфа: # если буква на самом деле буква
            # найти соответствующую букву зашифрованного текста в алфавите
            letter_index = альфа.найти (буква) + клавиша

            результат = результат + альфа [letter_index]
        еще:
            результат = результат + буква
 

Однако мы забыли одну вещь. Мы забыли обрабатывать петли! Как мы справляемся с тем, что происходит, когда мы дойдем до конца алфавита? Что ж, всякий раз, когда мы достигаем индекса 26, мы хотим, чтобы этот индекс стал нулевым (тем более, что alpha не имеет 26-го индекса!). Если наш индекс достигает 28, мы хотим, чтобы наш индекс на самом деле был 2.Согласованным здесь является то, что , если наш индекс равен 26 или больше, мы хотим вычесть 26. Хотя мы могли бы использовать для этого оператор if, существует лучший способ.

Это яркий пример того, где может быть полезно по модулю. Мы можем использовать по модулю для обработки циклов. Это работает, потому что любое число больше 26 будет уменьшено до числа от 0 до 25, поскольку остаток от деления на 26 может быть только от 0 до 25.

Мы можем узнать, что это работает для циклических обходов, наблюдая за следующим поведением:

• \ (25 \% 26 = (0 * 26 + 25) \% 26 = 25 \)
• \ (26 \% 26 = (1 * 26 + 0) \% 26 = 0 \)
• \ (27 \% 26 = (1 * 26 + 1) \% 26 = 1 \)
• \ (28 \% 26 = (1 * 26 + 2) \% 26 = 2 \)
• и так далее...

Затем мы можем просто использовать следующую строку для обработки циклов:

 letter_index = (alpha.find (буква) + ключ)% 26
 

Однако при программировании рекомендуется избегать жесткого кодирования чисел, если это возможно. Мы работаем с числом 26, потому что в алфавите 26 букв, а также потому, что alpha имеет длину 26 ( len (alpha) == 26 ). Вместо использования 26 в нашем алгоритме мы должны использовать len (alpha) .

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13 

 def encrypt (ключ, сообщение):
    сообщение = mesage.upper ()
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    результат = ""

    для письма в сообщении:
        if буква в альфа: # если буква на самом деле буква
            # найти соответствующую букву зашифрованного текста в алфавите
            letter_index = (альфа.найти (буква) + клавиша)% len (альфа)

            результат = результат + альфа [letter_index]
        еще:
            результат = результат + буква
 

Наконец, то, что мы написали, будет повторяться для каждого символа в сообщении. Вернем нашу последнюю строку.

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15 

 def encrypt (ключ, сообщение):
    сообщение = сообщение.верхний ()
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    результат = ""

    для письма в сообщении:
        if буква в альфа: # если буква на самом деле буква
            # найти соответствующую букву зашифрованного текста в алфавите
            letter_index = (alpha.find (буква) + ключ)% len (альфа)

            результат = результат + альфа [letter_index]
        еще:
            результат = результат + буква

    вернуть результат
 

Рефакторинг нашего кода

Согласно Википедии, рефакторинг кода - это процесс реструктуризации существующего компьютерного кода без изменения его внешнего поведения.Это очень важный процесс для изучения, потому что он упрощает сопровождение нашего кода, как вы сейчас увидите.

В нашем коде есть два основных недостатка:

1. Наш код часто повторяется.
2. Наш алгоритм можно разбить на более специализированные функции

Глядя на наше окончательное решение, мы можем заметить, что для циклов в encrypt () и decrypt () почти идентичны, за исключением того, что один добавляет ключ, а другой вычитает ключ (# 1).Мы также замечаем, что наш процесс шифрования / дешифрования всего слова может быть разбит на шифрование / дешифрование отдельных букв (как мы это делаем в нашем цикле для ) (# 2). Эти два недостатка можно исправить, просто создав новую функцию.

Давайте создадим новую функцию, get_cipherletter () .

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21 год
22
23
24
25
26
27
28 год
29
30
31 год
32
33
34 

 def get_cipherletter (new_key, letter):


def encrypt (ключ, сообщение):
    сообщение = сообщение.верхний ()
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    результат = ""

    для письма в сообщении:
        if буква в альфа: # если буква на самом деле буква
            # найти соответствующую букву зашифрованного текста в алфавите
            letter_index = (alpha.find (буква) + ключ)% len (альфа)

            результат = результат + альфа [letter_index]
        еще:
            результат = результат +

    вернуть результат

def decrypt (ключ, сообщение):
    сообщение = сообщение.верхний ()
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    результат = ""

    для письма в сообщении:
        if буква в альфа: # если буква на самом деле буква
            # найти соответствующую букву зашифрованного текста в алфавите
            letter_index = (alpha.find (буква) - ключ)% len (альфа)

            результат = результат + альфа [letter_index]
        еще:
            результат = результат + буква

    вернуть результат
 

Целью этой функции будет просто вернуть новую букву с новым ключом.Мы можем извлечь код из нашей существующей программы, чтобы помочь нам построить это:

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21 год
22
23
24
25
26
27
28 год
29
30
31 год
32
33
34
35 год
36
37
38
39
40 

 def get_cipherletter (new_key, letter):
    # все еще нужна альфа, чтобы находить буквы
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"

    если буква альфа:
        вернуть альфу [new_key]
    еще:
        ответное письмо

def encrypt (ключ, сообщение):
    сообщение = сообщение.верхний ()
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    результат = ""

    для письма в сообщении:
        if буква в альфа: # если буква на самом деле буква
            # найти соответствующую букву зашифрованного текста в алфавите
            letter_index = (alpha.find (буква) + ключ)% len (альфа)

            результат = результат + альфа [letter_index]
        еще:
            результат = результат + буква

    вернуть результат

def decrypt (ключ, сообщение):
    сообщение = сообщение.верхний ()
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    результат = ""

    для письма в сообщении:
        if буква в альфа: # если буква на самом деле буква
            # найти соответствующую букву зашифрованного текста в алфавите
            letter_index = (alpha.find (буква) - ключ)% len (альфа)

            результат = результат + альфа [letter_index]
        еще:
            результат = результат + буква

    вернуть результат
 

Затем мы удаляем биты кода из наших функций encrypt и decrypt , которые теперь являются избыточными, и заменяем их кодом, который использует функцию:

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21 год
22
23
24
25
26
27
28 год
29
30 

 def get_cipherletter (new_key, letter):
    # все еще нужна альфа, чтобы находить буквы
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"

    если буква альфа:
        вернуть альфу [new_key]
    еще:
        ответное письмо

def encrypt (ключ, сообщение):
    сообщение = сообщение.верхний ()
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    результат = ""

    для письма в сообщении:
        new_key = (alpha.find (буква) + ключ)% len (альфа)
        результат = результат + get_cipherletter (новый_ключ, буква)

    вернуть результат

def decrypt (ключ, сообщение):
    сообщение = mesage.upper ()
    alpha = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"
    результат = ""

    для письма в сообщении:
        new_key = (alpha.find (буква) - ключ)% len (альфа)
        результат = результат + get_cipherletter (новый_ключ, буква)

    вернуть результат
 

«Но подождите!» - вы могли бы сказать - «А что, если у нас есть символ? Его не будет в alpha , когда мы будем использовать alpha.find () ! »

И вы правы! И это нормально. Функция .find () возвращает -1 , которое по-прежнему является допустимым числом, и проверка того, существует ли буква в alpha или нет, все равно будет происходить внутри функции. Так что все еще хорошо. Добрый глаз!

На этом этапе мы готовы перейти к следующей лаборатории, где мы будем взламывать шифр с помощью грубой силы!

| Mass Effect: Andromeda Руководство по игре

Index

Вот список всех головоломок расшифровки остатков и их решения.Всего существует 22 головоломок расшифровки остатков, некоторые из них ( 6 головоломок) пропустить ! Вам нужно решить 20 головоломок, чтобы получить достижение Криптограф .

Достижение: криптограф

.

Завершите 20 головоломок Remnant за одно прохождение.

Eos: 4 пазла (1 можно пропустить)

Гаварл: 3 пазла (1 можно пропустить)

Voeld: 6 пазлов (1 можно пропустить)

Кадара: 2 пазла (1 можно пропустить)

Элааден: 5 пазлов (1 можно пропустить)

H-047c: 1 пазл

Меридиан / Хи Тасира: 1 пазл (1 можно пропустить)

Eos

Монолит The Remnant на Eos

Загадка блокирует доступ к одному из монолитов Остатка, расположенному на планете Эос.Решение загадки необходимо для выполнения миссии «Лучшее начало».

Хранилище остатков на Eos

Отсутствует! Загадка блокирует доступ к «бонусному» контейнеру, расположенному внутри хранилища. Вы посещаете это хранилище во время миссии «Лучшее начало».

Первое дополнительное хранилище остатков на Eos

Головоломка блокирует доступ к скрытому тайнику, который вы можете найти внутри дополнительного хранилища, расположенного в юго-восточной части Эоса.Вы посещаете это хранилище во время миссии Task: The Ghost of Promise.

Второе дополнительное хранилище остатков на Eos

Головоломка блокирует доступ к скрытому тайнику, который вы можете найти внутри дополнительного хранилища, расположенного в северо-западной части Эоса. Вы посещаете это хранилище во время миссии Task: Data Trail.

Havarl

Монолит The Remnant на Havarl

Загадка блокирует доступ к монолиту Остатка, расположенному на планете Хаварл.Решение загадки необходимо для выполнения миссии «Помощь ученым Хаварла».

Хранилище остатков на Хаварле

Отсутствует! Головоломка блокирует доступ к «бонусной» консоли повышения навыков (+2 очка навыков), расположенной внутри хранилища. Вы посещаете это хранилище во время миссии «Умирающая планета».

Дополнительный скрытый кеш с модом fusion

Головоломка блокирует доступ к одной из консолей Remnant, которая позволяет вам добраться до скрытого контейнера с модом слияния внутри.

Voeld

Монолиты Остатка на Воелде (x3)

Пазл блокирует доступ к трем монолитам Remnant, расположенным на планете Voeld. Решение головоломок необходимо для выполнения миссии «Восстановление мира».

Хранилище остатков на Воелде

Отсутствует! Головоломка блокирует доступ к «бонусной» консоли повышения навыков (+2 очка навыков), расположенной внутри хранилища.Вы посещаете это хранилище во время миссии «Восстановление мира».

Дополнительное хранилище остатков на Воелде

Головоломка блокирует доступ к скрытому тайнику, который вы можете найти внутри дополнительного хранилища, расположенного в северо-западной части Воелда.

Руины Остатка на Воелде

Пазл блокирует доступ к консоли Remnant. Решение головоломки необходимо для завершения миссии Peebee: Secret Project.

Кадара

Остаток монолита на Кадаре

Загадка блокирует доступ к одному из монолитов Остатка, расположенному на планете Кадара.Решение загадки необходимо для завершения миссии «Исцеление сердца Кадары».

Хранилище остатков на Кадаре

Отсутствует! Очков навыков +2. Вы посетите это место во время миссии «Исцеление сердца Кадары».

Элааден

Заброшенный корабль-остаток на Элаадене

Вы посещаете это место во время миссии "Расследование останков заброшенных мест".

Монолит на Элаадене

Один из монолитов (Make This Dust Bowl Livable: Monolith 2), который открывает хранилище на Элаадене.Вы посещаете это место во время миссии «Укрощение пустыни».

Хранилище остатков на Элаадене

Отсутствует! Очков навыков +2. Вы посещаете это место во время миссии «Укрощение пустыни».

Первое дополнительное Хранилище Остатков на Элаадене

Загадка блокирует доступ к скрытому тайнику в дополнительном хранилище Ремнантов на Элаадене.

Второе дополнительное Хранилище Остатков на Элаадене

Головоломка блокирует доступ к скрытому тайнику, который вы можете найти внутри дополнительного хранилища, расположенного в южной части Элаадена (к востоку от огромной воронки).

H-047c

Remnant Conservatory на H-047c

Вы посещаете это место во время миссии The Remnant Tiller.

Меридиан / Хи Тасира

Отсутствует! Вы посещаете это место во время миссии "Путешествие к Меридиану".

Возможно, вас заинтересует что-то из списка ниже.

Как расшифровать шифр Цезаря без ключа - Центр криптограмм

Вам нравится шифр Цезаря, но вам нужна помощь в его расшифровке?

Хотя шифр сдвига - один из самых простых для понимания шифров, сделать это без ключа сложно (если вы не знаете, как это сделать).

К счастью для вас, эта статья здесь, чтобы помочь! Это руководство для , как расшифровать шифр Цезаря без ключа.

Расшифровка шифра сдвига Цезаря без ключа может показаться сложной задачей, но если вы знаете, что это шифр сдвига, поищите возможные варианты слов и букв, проверьте свой сдвиг и расшифруйте сообщение или зашифрованный текст.

Ознакомьтесь с остальными статьями для получения более подробной информации.

Примечание: В этой статье рассматривается решение простых шифров Цезаря.Сдвиги ключевых слов не используются, хотя метод их расшифровки аналогичен.

Что такое шифр Цезаря Shift?

Прежде чем мы рассмотрим его расшифровку, нам нужно узнать немного больше о том, что такое шифр Цезаря.

Этот шифр использовался Юлием Цезарем для отправки зашифрованных сообщений своим армиям.

Во многом благодаря своим криптограммам он смог выиграть и стать одной из самых легендарных фигур в истории.

Сдвиговый шифр включает в себя использование простого алфавита и перемещение порядка на указанное количество пробелов.

Например, при сдвиге +1, также называемом ROT1, A становится B, B становится C и так далее.

Номер смены говорит вам, на сколько пробелов справа вам нужно переместить, чтобы зашифровать текст.

Например, вот простой алфавит и его шифралфавит со сдвигом 3.

Обычная: ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

Шифр: DEFGHIJKLNOPQRSTUVWXYZABC

Чтобы зашифровать ваш открытый текст или исходное сообщение, вы должны сдвинуть каждую букву на три пробела вправо.

Чтобы расшифровать или декодировать, сдвиньте назад влево 3.

Цезарь выбрал шифр ROT3 для клавиши Shift.

Примечание: ROT означает «вращение», которое относится к колесам декодирования, используемым в шифрах переключения.

Узнайте больше о том, сколько разных смен имеет шифр смены.

Как расшифровать шифр Shift с помощью ключа

Когда вы знаете номер смены, расшифровать сообщение шифрования сдвига или зашифрованный текст очень просто.

На самом деле есть два способа сделать это. Оба работают одинаково хорошо в любой ситуации.

Первый метод берет каждую букву зашифрованного текста и сдвигает ее влево на номер ключа.

Например, если клавиша была ROT 2, то буквы сдвигаются назад на 2 буквы влево.

С → В (1) → А (2). I → H (1) → G (2).

Альтернативой является использование ключа шифра Цезаря, обратного ключу, который всегда равен «26-x». Затем переместите обратную сторону вправо.

Например, если ваш ключ был ROT20, вы перемещаетесь вправо на 6 (26-20 = 6).

Сделайте этот сдвиг для каждой буквы вручную или создайте преобразование простого алфавита и шифр-алфавита, чтобы помочь вам.

Этот ключ преобразования может быть сделан с помощью бумаги и карандаша, аналогично тому, как мы делали выше с ROT3, механическими средствами с колесом или кольцом или компьютерной программой, такой как ROT13.com.

Тестирование того, как расшифровать шифр смещения с помощью ключа

Давайте использовать тот же алфавит ROT3, что и выше.Проверьте свои знания о сдвиге букв из зашифрованного текста, используя одно из трех средств, упомянутых выше.

Подсказка: Не забывайте обратный трюк, если вы используете программу.

Шифрованный текст: Ebv klt! Vlr’ob xk xii pqxo. Dbq vlro dxjb lk; dl mixv!

Открытый текст: Привет! Вы все звезды. Начни свою игру; иди поиграй!

Как расшифровать шифр Shift без ключа

Все становится намного сложнее, когда у вас нет ключа под рукой.

В этом случае вам потребуются дополнительные шаги. Это методы, которые я использую при решении.

Возможно, он не самый эффективный, и вы можете предпочесть одни другим. Но это то, что у меня работает.

# 1 Ищите «волшебные» слова

Первое, что нужно искать, - это то, что я называю волшебными словами. Для некоторых это также включает в себя шаблонные слова, трехбуквенные, двухбуквенные и однобуквенные слова.

Трехбуквенные слова с большей вероятностью будут либо «то», либо «и».Это особенно верно в зависимости от расположения слов в зашифрованном тексте и от того, как часто эти слова появляются. Если вы видите слово из трех букв с места в карьер, то это, вероятно, "the."

Однобуквенные слова тоже важны. Когда вы видите один из них, вы знаете, что зашифрованная буква - это либо простое I, либо A (и в редких случаях O).

Шаблонные слова тоже хороши, особенно слово «это».

Имеет шаблон 1 - - 1. Ищите такие слова.

Двухбуквенные слова менее полезны, но они часто начинаются с гласной и заканчиваются на N.

Если вы чувствуете, что у вас есть хорошие кандидаты в «волшебные» слова, переходите к шагу №3.

# 2 Частотный анализ букв

Если вы не можете найти слова для вставки, вы также можете попробовать анализ частоты букв.

В английском языке одни буквы встречаются гораздо чаще, чем другие. Подсчитав количество каждой зашифрованной буквы в зашифрованном тексте, вы сможете угадать, что это за буква.

Это требует больше проб и ошибок, но в сочетании с шагом 1 работает хорошо.

Примечание: Если вы точно знаете, что это шифр сдвига Цезаря, выполните этот порядок. Если вы не уверены, есть ли ключевая фраза или другой шифр подстановки, начните с этого.

Самая распространенная буква номер 1 - E. Вот группы букв в зависимости от их общей распространенности:

• EATON
• SHIRD
• LFMUC
• GYPWB
• VKXJQZ

Это не точная наука, но она должна дать вам достаточно для начала.

# 3 Сравните буквы в алфавитах

Когда у вас появятся хорошие кандидаты, включите их в свой простой алфавит по сравнению с шифралфавитом.

Карандашом нанесите остальную часть алфавита, чтобы проверить, выровнены ли они. Если да, значит, вы его получили!

Если нет, вернемся к чертежной доске, не сдавайтесь!

Пример:

Использование D = T, G = H и E = S не работает!

Использование D = E, G = H и T = S действительно работает!

Подключитесь к преобразованию или посмотрите ниже, чтобы узнать почему.

# 4 Заполните смену

Как только вы поняли, что ваша идея смены работает. Запишите номер смены или введите преобразование алфавита.

Обычная: ZABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXY

Шифр: ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

ROT1.

# 4.5 Атака грубой силой

При отсутствии всего остального шифр Цезаря уязвим для атаки методом грубой силы.

Попробуйте каждую комбинацию смен, пока она не станет понятной.Максимум 25 смен.

Узнайте, почему шифр сдвига Цезаря небезопасен.

# 5 Расшифровать

Теперь сдвиньте все назад влево с помощью клавиши Shift (слева 1 в приведенной выше таблице). Или сдвиньте вправо с помощью колеса или программы.

Поздравляю!

Примечание: Эти методы в некоторой степени работают с шифрами Цезаря с ключевыми фразами, но не так хорошо. Они лучше всего работают с простой сменой.

Тестирование того, как расшифровать шифр Цезаря без ключа

Расшифровать зашифрованный текст обратно в открытый текст.

Шифрованный текст: Vjg ogcpkpi qh nkhg ku vq nqxg.

Подсказка: Сдвиг между ROT2 и ROT5.

Открытый текст: Смысл жизни - любить.

Последние мысли

Надеюсь, вам понравилось узнавать, как расшифровать шифр Цезаря без ключа. С практикой это несложно, хотя некоторые криптографы придумывают минусы (проблемы), поэтому они с меньшей вероятностью станут жертвами частых букв и уловок с общими словами.

Помните, традиционный шифр сдвига (шифр без ключевой фразы) всегда уязвим для атаки методом перебора.

Encryption and Decryption - скачать ppt

Презентация на тему: «Шифрование и дешифрование» - стенограмма презентации:

1

2 Шифрование и дешифрование
PC01 Term 2 Project Encryption and Decryption

3 Введение Мы сосредоточились на циклах, сортировке значений и поиске значений в этом термине. Теперь пора взглянуть на практический пример. Создание программ, использующих цикл и поиск. Шифрование строк. Расшифровка строк.

4 Введение Зашифровать Расшифровать
Преобразовать строку в закодированное секретное сообщение Только люди «в курсе» и прочитать это сообщение Расшифровать Преобразовать закодированное сообщение в открытый текст Может быть выполнено только людьми «в курсе»

5 Методы шифрования (ROT13)
Перемещает символ в алфавите вперед на 13 пробелов Например, A  N B  O C  P Z  M Если мы пройдем мимо Z, мы вернемся к A и продолжим

6 Методы шифрования (ROT13) Упражнение
Создайте новый проект с именем «Term2Project».В начале основного метода создайте строковую переменную и присвойте ей значение (например, «лиса»). Убедитесь, что вы используете только строчные буквы и никакие другие символы! Превратите эту строку в символьный массив с помощью ToCharArray () Прокрутите этот массив и переместите каждый символ на 13 пробелов (например, добавьте к нему 13). Вам нужно будет преобразовать это значение обратно в символ. Присоединиться к массиву обратно в строку и вывести это после цикла

7 Методы шифрования (ROT13) Упражнение
Возможно, вы заметили, что вторая половина алфавита выглядит немного странно. Добавьте в цикл проверку, не превышает ли смещенная буква «z». Если это так, переместите ее назад. 26 пробелов. Как и раньше, вам нужно будет преобразовать сдвиг обратно в символ. Запустите вашу программу и посмотрите, не появятся ли еще какие-то странные результаты. Все зашифрованные тексты должны быть строчными.

8 Методы дешифрования (ROT13)
Расшифровка часто работает в обратном порядке. Шифрование ROT13 перемещает символ вправо на 13 пробелов. Расшифровка меняет его направление. В каком направлении мы перемещаем символ для расшифровки? На сколько делений мы перемещаем персонажа?

9 Методы дешифрования (ROT13) Упражнение
После вывода зашифрованного текста попробуйте его расшифровать. Вам нужно сделать то же самое, что и раньше, но в обратном порядке. Выведите текст снова после расшифровки, чтобы проверить, правильно ли вы все сделали.

10 Методы шифрования (Caesar Shift)
Очень похоже на технику ROT13 На самом деле ROT13 - это вариант Caesar Shift. Включает в себя «сдвиг» символов на столько пробелов Вместо 13, мы можем использовать любое число от 0 до 25

11 Методы шифрования (Цезарь Сдвиг)
Цезарь Сдвиг 1 (ROT1) A  B X  Y Цезарь Сдвиг 3 (ROT3) A  D C  F

12 Методы шифрования (Caesar Shift)
Мы можем изменить нашу технику ROT13 на технику Caesar Shift. Создайте переменную для величины сдвига. Замените 13-й сдвиг этой переменной. Вот и все. Можно присвоить величине сдвига значение от пользователя.

13 Упражнение по методам шифрования (сдвиг Цезаря)
Создайте целочисленную переменную с именем shift Присвойте ей значение от пользователя. Подтвердите это значение, чтобы оно было целым числом Больше (или равно) 0 Меньше (или равно) 25

14 Упражнение «Методы шифрования (сдвиг Цезаря)»
Замените 13-й сдвиг переменной сдвига. Все остальное может остаться прежним! Протестируйте свою программу, используя разные значения сдвига, и посмотрите, имеет ли смысл зашифрованная строка Shift 5: funtech  kzsyjhm Shift 10: funtech  pexdomr

15 Методы дешифрования (Caesar Shift)
Расшифровка текста с помощью Caesar Shift точно такая же, как и дешифрование с помощью ROT13. Они практически одинаковы, в конце концов, мы просто сдвигаем назад на правильное количество пробелов. Однако, поскольку это Caesar Shift, нам нужно используйте правильное количество пробелов E.грамм. если текст был сдвинут на 20 пробелов, нам нужно сдвинуть на 20 пробелов назад

16 Методы дешифрования (сдвиг Цезаря) Упражнение
Измените свой код дешифрования так, чтобы он поддерживал разные величины сдвига. СОВЕТ: вы можете использовать для этого свою переменную сдвига. После этого убедитесь, что входная строка и расшифрованная строка совпадают

17 Упражнение по программе шифрования / дешифрования
Измените свою программу так, чтобы в ней было «главное меню», в котором отображаются параметры для: Шифрование текста с помощью Caesar Shift Расшифровка текста с помощью Caesar Shift Выход Если пользователь выбирает «Зашифровать текст с помощью Caesar Shift» », Спросите их: Текст для шифрования. Используемый сдвиг. А затем выполните Цезарь-сдвиг для входящего текста, используя заданный сдвиг - выведите зашифрованный текст на консоль.

18 Упражнение по программе шифрования / дешифрования
Если пользователь выбирает «Расшифровать текст с помощью сдвига Цезаря», запросите у него: текст для дешифрования; используемый сдвиг; а затем выполните обратный сдвиг Цезаря для зашифрованного текста, используя заданный сдвиг - вывод расшифрованного текста на консоль. Если пользователь выбирает «Выход», закройте программу.

19 Упражнение по программе шифрования / дешифрования
Отредактируйте ваши части шифрования / дешифрования так, чтобы они не изменяли символы E.грамм. восклицательные знаки, точки и пробелы Отредактируйте части шифрования / дешифрования, чтобы они работали и с заглавными буквами.Простой способ сделать это - сначала преобразовать все буквы в их нижний регистр перед шифрованием / дешифрованием

20 Взлом шифрования (Caesar Shift)
Все расшифровки, которые мы сделали, включают в себя знание «ключа» заранее. Однако мы можем не знать, что это. взлом зашифрованного текста Самый простой способ - это посмотреть на самый распространенный символ

21 год Взлом шифрования (Caesar Shift)
Самый распространенный символ в английском языке - «e». Если мы просмотрим зашифрованный текст и найдем наиболее распространенный символ, мы можем предположить, что это «e» E.грамм. если «t» чаще всего встречается в зашифрованном тексте, мы можем предположить, что e  t. Если мы проработаем переход от «e» к наиболее распространенному символу, мы сможем угадать использованный сдвиг. Затем мы можем расшифровать, используя этот сдвиг. Примечание что это не идеально Не работает для небольших фрагментов текста (например, слов или предложений). Работает лучше, чем больше текста задействовано (например, абзацы или страницы)

22 Упражнение по взлому шифрования (Caesar Shift)
Добавьте еще один пункт меню для «Взлома Caesar Shift». Если выбрано, программа должна сначала запросить «взломать» текст. Затем она должна пройти все символы (пропуская символы) и найти наиболее распространенный символ Затем он должен вычислить сдвиг от «e» к этому символу. Затем он должен расшифровать текст, используя этот сдвиг и обычный метод дешифрования Caesar Shift. Наконец, он должен вывести расшифрованный текст на консоль

23 Упражнение по взлому шифрования (Caesar Shift)
Добавить еще один пункт меню для «Brute Force Caesar Shift». Если выбрано, программа должна запрашивать у пользователя текст для расшифровки. Затем она должна выводить расшифрованный текст для каждого возможного сдвига, а также сдвиг используется

24 Техника шифрования (шифр Виженера)
Шифр ​​Цезаря довольно легко подобрать перебором Просто выведите все возможные сдвиги и посмотрите результат Существует более продвинутый метод шифрования Виженера. варианты шифрования / дешифрования с помощью этой техники

25 Упражнение по программе шифрования / дешифрования
Добавьте два пункта меню в свою программу. Шифрование текста с помощью Vigenere. Расшифровка текста с помощью Vigenere. Выведите фиктивный текст для обоих пунктов меню (чтобы убедиться, что они работают). Запустите вашу программу и убедитесь, что фиктивный текст выводится, когда они выбраны пункты меню

26 Техника шифрования (шифр Виженера)
Шифр ​​Виженера работает аналогично шифру Цезаря. Однако есть одно большое различие: Цезарь сдвигает все ключи на одинаковую величину. Виженер сдвигает все ключи на разную величину. решено заранее Определяет сдвиг каждой буквы в простом тексте Открытый текст: ALLISDISCOVEREDFLEEATONCE Шифр: CABLECABLECABLECABLECABLE Шифрованный текст: CLMTWFITNSXESPHHLFPEVOONI

27 Техника шифрования (шифр Виженера)
Ключ повторяется снова и снова вместе с сообщением для шифрования.Для шифрования сообщения буква ключа используется в качестве сдвига для одной и той же буквы в простом тексте. ) A: ROT0 C: ROT2 J: ROT9

28 год Методика шифрования (шифр Виженера) Упражнение
Когда выбрано «Шифрование текста с помощью Виженера», попросите пользователя ввести текст для шифрования. Сделайте этот текст полностью прописным. Затем попросите пользователя ввести ключ. Используйте проверку, чтобы убедиться, что ключ: НЕ пусто. Содержит ТОЛЬКО буквенные символы. Превратите оба этих ввода в символьные массивы.

29 Методика шифрования (шифр Виженера) Упражнение
Перебирайте символы в простом тексте Если символ является буквой (например,грамм. не пробел, не символ или число) выполнить сдвиг Цезаря для этого символа Базовый сдвиг для символа в «клавише» Например. A  ROT0, E  ROT4 После сдвига символа обычного текста перейти к следующему символу в ключе. Вывести зашифрованный текст после цикла.

30 Техника дешифрования (шифр Виженера) Упражнение
Если пользователь выбирает «Расшифровать текст с помощью Виженера», заставьте пользователя ввести зашифрованный текст, а затем ключ. Убедитесь, что ключ содержит только буквы алфавита. Прокрутите зашифрованный текст (символ за символом) и выполните обратный сдвиг на основе текущего символа в ключе. Если символ сдвигается, переход к следующему символу в ключе. После завершения расшифровки вывести расшифрованный текст на консоль.

31 год Взлом шифрования (шифр Виженера)
Шифр ​​Виженера гораздо сложнее взломать, чем шифр Цезаря. Однако иногда мы можем хорошо угадать ключ и найти часть открытого текста Обычно с нашей стороны нужно немного подумать выяснить остальную часть ключа

32 Encryption Cracking (Vigenère Cipher)
Мы добавим в программу опцию «Key Guess». Позволяет пользователю угадывать возможный ключ. Они будут вводить длину. Программа оценит каждую букву в ключе. для текущей буквы Также проверьте другие символы в простом тексте, которые могли быть сдвинуты на ту же букву. Предположим, что наиболее распространенным символом является E, и работайте в обратном направлении, чтобы получить букву ключа. Сделайте это для каждой буквы в ключе и верните результат. Сильно зависит от длины, вводимой пользователем. для ключа

33 Упражнение по взлому шифрования (шифр Виженера)
Добавление пункта меню «Угадай ключ (Виженера)». Если выбрано, программа должна запрашивать у пользователя длину ключа. Затем программа должна для каждого отдельного ключевого символа смотреть на символы в открытый текст, на который воздействует этот ключевой символ E.грамм. Ключ - «CAMEL». Зашифрованный текст: «DWWF DWJ A LSI DM ZXCWI WA QPW NXC CA ME L CAMELCAM EL CAME L CAM E LC Символы, на которые влияет C: DWICQC. Найдите наиболее распространенный символ и предположите, что это E. буква Предположим, что это ключевой символ (например, Shift на 4 означает, что это символ F). Повторить для всех остальных символов в клавише. Вернуть строку, состоящую из угаданных символов в клавише.

34 Метод шифрования (XOR Cipher)
Один последний метод шифрования XOR Cipher XOR  «Исключающее ИЛИ» Используется для двух двоичных значений. Возвращает 1, если одно или другое равно 1, но не, если оба 1 или 0 Num1:  7 Num2:  21 (Num3) Num1 XOR Num2:  18

35 год Метод шифрования (XOR Cipher)
Символы, хранящиеся как ASCII в некоторых кодировках Целочисленное значение от 0 до 255 E.грамм. ‘A’  97, ‘1’  49 Может использовать XOR для двух символов (поскольку целые значения - это просто двоичные числа). Возвращает другое число. Может быть преобразовано обратно в символ.

36 Методика шифрования (XOR Cipher) Упражнение
Добавить новую опцию меню для программирования Шифрование текста с помощью XOR Эта опция запрашивает две строки для ввода обычного текста. Клавиша Затем превращает вводимые данные в массивы символов.

37 Методика шифрования (XOR Cipher) Упражнение
Цикл через простой текст char [] Для каждого символа выполнить XOR для символа и текущего ключевого символа. (называемого кареткой) E.‘B’ - char a XOR char b Сохранить результат обратно в char [] Перейти к следующему символу в ключе char [] Если в конце ключа, вернуться к началу Вернуть зашифрованный текст в конце

38 Техника дешифрования (XOR Cipher)
Расшифровка так же проста, как и шифрование Мы берем зашифрованный текст и ключ Выполняем над ними XOR Результат - простой текст Num3: 10010 Num2: 10101 (Num3 XOR Num2) Num1: 00111

39 Техника дешифрования (XOR Cipher) Упражнение
Добавьте еще одну опцию меню для программирования расшифровки текста с помощью XOR Если выбрано, попросите пользователя указать зашифрованный текст и ключ. Преобразуйте их в char [] Посмотрите, сможете ли вы решить, как расшифровать с помощью XOR! ПОДСКАЗКА: тот же процесс, что и при шифровании

Зашифровать и расшифровать шифр Caeser в Excel с помощью Power Query

За последние несколько месяцев я заинтересовался криптографией.Криптография - это искусство писать и разгадывать подсказки. Часто поиск подсказок включает в себя расшифровку какого-то скрытого сообщения. Шифрование и дешифрование сообщений - это очень весело.

Шифр ​​- это последовательность шагов, предпринимаемых для шифрования или дешифрования сообщения, которое вы, возможно, захотите скрыть. Один из самых ранних известных шифров - Цезарь Шифр. Юлий Цезарь использовал это, чтобы скрыть военные сообщения. Это основная форма шифрования, при которой буквы просто сдвигаются на 3 вниз по алфавиту. Теперь школьники с легкостью взламывают подобные коды.Тем не менее, это привело к созданию более безопасного шифрования, такого как шифр Виженера и ROT13.

Excel не подходит для большинства языки программирования и многие шифры требуют многократных итераций и даже вычислительная мощность. Однако я хотел посмотрим, смогу ли я создать шифр Цезаря Shift в Excel без использования VBA (прежде чем я продолжу и попробую несколько более сложных), которые могли бы зашифровать и с легкостью расшифруйте строковый текст.

Поиск в Google действительно дал хорошие результаты, однако они были довольно старыми и не использовали функции Excel Power Tool.Итак, чтобы модернизировать имеющиеся ресурсы, я создал Caeser Cipher, используя Excel и Excels Power Query в Office 365. В этой модели вы можете как зашифровать, так и расшифровать текстовую строку, используя сдвиг алфавита.

Вы можете скачать Excel модель в конце этого поста.

Шифрование с использованием шифра Shift в Excel

Чтобы зашифровать текст с помощью шифра Shift Caeser в Excel, мы должны сначала заполнить синие ячейки ввода. Я установил ячейки ввода в виде таблиц, так как они будут использоваться для загрузки данных в запросы питания и формулы привода.

Первая таблица - Текст, в который мы вводим текст, который вы хотите зашифровать.

Во второй таблице вы определяете количество букв для сдвига текста. Что касается дешифрования, это настройка для сдвига вперед или вверх по алфавиту. Что касается шифрования, он настроен на сдвиг вниз по алфавиту.

После завершения входы, чтобы зашифровать текст, дважды выберите Обновить ВСЕ из данных Лента.

Выходная таблица будет заполните зашифрованный текст, и контрольная таблица выдаст обратное, так что Вы можете быть уверены, что поступили правильно.

Caeser Cipher в Excel - как это работает

На рабочем листе Encrypt workings у нас есть рабочие процессы для шифрования текста путем сдвига букв на указанное число. Сторона шифрования сдвинет букву влево или вниз по алфавиту, а сторона дешифрования сдвинет букву вправо или вверх по алфавиту.

В столбцах A: B у нас есть справочная таблица. В нижних строках столбца A находится каждая буква алфавита. Столбец B использует функцию СМЕЩЕНИЕ для создания реструктурированного алфавита на основе сдвига.В этом примере у нас есть 5 сдвига, поэтому f становится a и так далее.

В столбце E у нас есть таблица, возвращаемая Power Query. мы создали эту таблицу, загрузив текстовую таблицу из входных данных в запрос мощности при обновлении. Затем он разбивает текст по символам и переносит его из столбца в строку. Каждый символ текста теперь находится в ячейке вниз по столбцу. Эта таблица загружается в Excel.

Столбец G, возврат, затем выполняется ВПР, обращаясь к таблице алфавита и возвращая сдвинутые буквы.Эта функция ВПР сочетается с другими функциями для учета пробелов, знаков препинания и ошибок. Эта же таблица также загружается в Power Query (при втором обновлении). В мощном запросе преобразования переносят текст из строк в столбцы, а затем объединяют все столбцы вместе. Преобразованная таблица затем загружается обратно в Excel в качестве выходной таблицы.

Модель также имеет встроенный чек. Столбцы J и K меняют местами сдвиг, используемый в алфавите. Затем это используется для создания контрольного столбца (столбец m) с использованием ВПР.Затем эта таблица загружается в запрос мощности, где она транспонируется, а столбцы объединяются для получения выходной таблицы проверки на основном листе.

Шифр ​​Caeser в ограничениях модели Excel

Таблица с текстом сначала загружается для выполнения запроса, когда мы нажимаем кнопку «Обновить». Это возвращает таблицу в рабочем листе, которая управляет следующей таблицей, которая также загружается в запрос мощности. Следовательно, нам нужно будет обновить 4 раза, чтобы учесть итерации.

В этой модели также есть ограничение на простой или зашифрованный текст в 90 символов.Чтобы увеличить это ограничение, вам нужно будет отредактировать запросы, чтобы учесть слияние дополнительных новых столбцов.

Учись и зарабатывай активность

Расшифруйте следующий фрагмент зашифрованного текста. Комментарий ниже со скрытым сообщением

доп. Кг tgw xtkg hyyxk: 50% vtla wblvhngm hg tgr mktbgbgz vhnklxl yhk hger 10 lmxxf

(возможно, вам придется попробовать несколько смен, прежде чем вы найдете правильный ответ)

Если у вас есть какие-либо вопросы, комментарии или более эффективные шаги, пожалуйста, оставьте мне комментарий ниже.