Krüptograafia: Mis vahe on šifril ja koodil?


Vastus 1:

Vastus sellele küsimusele on tõesti üsna lihtne, kui mõelda küsimuse esimesele sõnale “krüptograafia”. Kõik muud vastused, kus mainitakse Morse-koodi, kahendkoodi või muid krüptograafiaga mitteseotud koode, ajavad teema segadusse.

Šifri ja koodi erinevus on järgmine: šifr muudab sõnumi tähthaaval, kood aga teisendab terved tavalised sõnad või fraasid teisteks sõnadeks või numbriteks. See selleks, vastati küsimusele.

Koodiraamatud on pärit 15. sajandist ja olid populaarsed sadu aastaid, ka 20. sajandisse. Esimesi koode kutsuti nomenklaatoriks, mis tähendab rooma keeles nimega helistaja, ja need osutasid inimesele, kes kutsus koosolekul välja inimeste nimesid või andis väärikale teada neile läheneva inimese nime. Esimesi nomenklaatoreid kasutati inimeste ja kohtade nimede kodeerimiseks ning sõnumi muud sõnad šifreeriti tavaliselt monoalfabeetilise šifriga. Aastate jooksul lisati koodiraamatutesse üha rohkem sõnu, kuni kogu sõnum oli kodeeritud.

Esimene Vigenère'i ketas, leiutatud 1467. aastal, sisaldas numbreid 1-4, nii et numbrikoode oli võimalik otse kasutada (see piiras koode nende 4 numbri kombinatsioonidega). Niisiis, see Vigenère'i ketta 1467 leiutis esindab ka šifreeritud koodide leiutamist. Nii koodiraamatuid kui ka Vigenère'i kettaid kasutataks järgmise 500 aasta jooksul laialdaselt.

Rossignolsi suurt küprost kasutas 1600ndatel Prantsusmaal Louis XIV ja see oli nomenklaatori näide. Seda koodi kasutati aastani 1811 ja kodeeritud sõnumid jäid Prantsuse arhiivides loetamatuks peaaegu kakssada aastat, kuni Etienne Bazeries need 3-aastase pingutuse järel 1893. aastal dešifreeris.

Tavaliselt on kood nelja- või viiekohaline number ning saatjal ja vastuvõtjal peab olema tuhandete või kuni kümnete tuhandete koodidega koodiraamat. Varastes koodiraamatutes loetletakse koodid numbrilises järjestuses ja ka sõnad või fraasid loetleti tähestiku järjekorras.

Nii et koodiraamat oli nagu sõnastik, kus sõnad olid loetletud tähestikulises järjekorras ja numbrid järjest. See võimaldas sõnumi krüpteerimiseks või dešifreerimiseks kasutada ühte koodiraamatut. “A” -ga algavatel sõnadel oli madalad koodinumbrid ja “Z” -ga algavatel sõnadel olid suured koodnumbrid. Kuid see oli tõsine disainiviga, mis andis krüptanalüütikule vihje sõnumi dekodeerimisel, kasutades teistest dekodeeritud teadetest tuntud sõnade suhtelist positsiooni.

Hilisemad koodiraamatud jagunevad kaheks osaks, millest ühes loetletakse koodid numbrilises järjekorras ja teises jaotises loetletakse sõnad või fraasid tähestikulises järjekorras. See tegi tugevama koodi, kuid tegi raamatu ka suuremaks ja tülikamalt kasutatavaks.

Kood võib pakkuda tugevat šifrit, kuid kui koodiraamat kaob või varastatakse, on kogu kommunikatsiooni dešifreerimine ohustatud, kuni luuakse uus koodiraamat. Uue koodiraamatu kujundamine ja levitamine on äärmiselt aeganõudev ja ohtlik. Ka aastaid salajaseks jäänud teated saab nüüd dekrüpteerida, andes väärtuslikku teavet, isegi kui teave on dateeritud. Selle kompromissi tõttu kasutati diplomaatide või spioonide jaoks sageli koodiraamatuid, mis piirab levitatavate raamatute arvu.

Pärast telegraafi leiutamist kasutati edastuskulude vähendamiseks koode. Telegraafiettevõtted võtsid tasu sõnumis sisalduvate sõnade arvu põhjal, seega kasutati fraaside või lausete asendamiseks 5 tähekoodi, mis vähendas oluliselt sõnumi saatmise kulusid.

Telegraafisõnumites koodide kasutamise lisaeelis oli see, et sõnum ei olnud koheselt ilmne nendele koodiametnikele, kes neid sõnumeid saadavad ja vastu võtavad. Kuna telegraafikoodide raamatud olid avaldatud ja kättesaadavad, polnud need turvalised, lihtsalt ilma täiendavate pingutusteta loetamatud. Enamik sõnumeid oli aga ärikirjavahetus ja väheväärtuslikud, välja arvatud võib-olla ärikonkurentide jaoks.

Allolev näidisleht 1888. aasta koodiraamatust, mis näitab tavalise teksti fraasi asendamiseks numbri või koodisõna.

Mõned telegraafikoodide raamatud olid mõeldud ka tõelise šifrikoodi saamiseks, nagu ülaltoodud näites. Lihtteksti fraas teisendatakse selle fraasiga seotud šifreeritud numbriks või sõnaks. Lisaks sellele võis koodile lisada numbri või võis krüpteeritud sõna veelgi šifreerida. Nii saab võtmest raamat, mis on avalik, aga ka koodide juurde lisatavate numbrite privaatne võti. Veel suurema turvalisuse huvides võiks sõnumi sõnad veelgi šifreerida.

Aastatega muutusid koodid üha keerukamaks, et tõrjuda koodimurdjate üha keerukamat tehnikat. Mõnda koodi kasutati näiva tekstina, millel polnud tähendust. Mõnel tavaliselt kasutataval sõnal oleks sama sõna või fraasi tähendamiseks mitu koodi. Isegi nende täiustuste, sealhulgas krüpteeritud koodi abil, asendati koodiraamatute kasutamine lõpuks tugevamate ja kasutajasõbralikumate šifreerimismeetoditega.


Vastus 2:

Mulle pole seni ükski vastus põnev, nii et see tundub hea põhjus omapoolse vastuse andmiseks.

Minu sõnastik määratleb „koodi” kui „sõnade, tähtede, numbrite või muude sümbolite süsteemi, mis on muude sõnade, tähtede jms abil asendatud, eriti salastatuse huvides”, sõnaga „šifer” ühise sünonüümina.

Saladuse hoidmiseks ei kasutata kõiki koode. Tõepoolest, teie antud "Morse code" näide ei ole mõeldud sõnumite tähenduse varjamiseks. See tähendab telegraafi või raadio toimimise tõhustamist, asendades tähti tavaliste tähtede lühikeste punktide ja kriipsudega, ning vähem levinud tähtede jaoks suhteliselt pikemate järjestustega.

Teine näide koodidest, mis ei varja sõnumite tähendust, on NATO foneetiline tähestik. Igale tähestiku tähele on määratud sõna (Alfa, Bravo, Charlie, Delta, Echo ..), mida kasutatakse segaduste vältimiseks, kui sõnad kirjutatakse mürarikanade kaudu.

CB raadio kasutab “10 koodi”, et kiiresti edastada “10–4! Mis su 20 on? ”

Ham-raadios on palju Q-koode.

Seal on palju muid näiteid.

Mõistet “šifr” kasutatakse peaaegu eranditult koodide jaoks, mille eesmärk on varjata sõnumi tähendust. Seega ei ole “Morse code” šifr.

Esimese lähenemise jaoks on kõik šifrid koodid, kuid mitte kõik koodid pole šifrid.


Vastus 3:

Mulle pole seni ükski vastus põnev, nii et see tundub hea põhjus omapoolse vastuse andmiseks.

Minu sõnastik määratleb „koodi” kui „sõnade, tähtede, numbrite või muude sümbolite süsteemi, mis on muude sõnade, tähtede jms abil asendatud, eriti salastatuse huvides”, sõnaga „šifer” ühise sünonüümina.

Saladuse hoidmiseks ei kasutata kõiki koode. Tõepoolest, teie antud "Morse code" näide ei ole mõeldud sõnumite tähenduse varjamiseks. See tähendab telegraafi või raadio toimimise tõhustamist, asendades tähti tavaliste tähtede lühikeste punktide ja kriipsudega, ning vähem levinud tähtede jaoks suhteliselt pikemate järjestustega.

Teine näide koodidest, mis ei varja sõnumite tähendust, on NATO foneetiline tähestik. Igale tähestiku tähele on määratud sõna (Alfa, Bravo, Charlie, Delta, Echo ..), mida kasutatakse segaduste vältimiseks, kui sõnad kirjutatakse mürarikanade kaudu.

CB raadio kasutab “10 koodi”, et kiiresti edastada “10–4! Mis su 20 on? ”

Ham-raadios on palju Q-koode.

Seal on palju muid näiteid.

Mõistet “šifr” kasutatakse peaaegu eranditult koodide jaoks, mille eesmärk on varjata sõnumi tähendust. Seega ei ole “Morse code” šifr.

Esimese lähenemise jaoks on kõik šifrid koodid, kuid mitte kõik koodid pole šifrid.


Vastus 4:

Mulle pole seni ükski vastus põnev, nii et see tundub hea põhjus omapoolse vastuse andmiseks.

Minu sõnastik määratleb „koodi” kui „sõnade, tähtede, numbrite või muude sümbolite süsteemi, mis on muude sõnade, tähtede jms abil asendatud, eriti salastatuse huvides”, sõnaga „šifer” ühise sünonüümina.

Saladuse hoidmiseks ei kasutata kõiki koode. Tõepoolest, teie antud "Morse code" näide ei ole mõeldud sõnumite tähenduse varjamiseks. See tähendab telegraafi või raadio toimimise tõhustamist, asendades tähti tavaliste tähtede lühikeste punktide ja kriipsudega, ning vähem levinud tähtede jaoks suhteliselt pikemate järjestustega.

Teine näide koodidest, mis ei varja sõnumite tähendust, on NATO foneetiline tähestik. Igale tähestiku tähele on määratud sõna (Alfa, Bravo, Charlie, Delta, Echo ..), mida kasutatakse segaduste vältimiseks, kui sõnad kirjutatakse mürarikanade kaudu.

CB raadio kasutab “10 koodi”, et kiiresti edastada “10–4! Mis su 20 on? ”

Ham-raadios on palju Q-koode.

Seal on palju muid näiteid.

Mõistet “šifr” kasutatakse peaaegu eranditult koodide jaoks, mille eesmärk on varjata sõnumi tähendust. Seega ei ole “Morse code” šifr.

Esimese lähenemise jaoks on kõik šifrid koodid, kuid mitte kõik koodid pole šifrid.