Разное

Шифрованный алфавит для детей: Шифрованный алфавит для детей. Криптография: шпионские игры

Содержание

Шифрованный алфавит для детей. Криптография: шпионские игры

В этот день свой профессиональный праздник отмечает Криптографическая служба России.

«Криптография» с древнегреческого означает «тайнопись».

Как раньше прятали слова?

Своеобразный метод передачи тайного письма существовал во времена правления династии египетских фараонов:

выбирали раба. Брили его голову наголо и наносили на неё текст сообщения водостойкой растительной краской. Когда волосы отрастали, его отправляли к адресату.

Шифр — это какая-либо система преобразования текста с секретом (ключом) для обеспечения секретности передаваемой информации.

АиФ.ru сделал подборку интересных фактов из истории шифрования.

Все тайнописи имеют системы

1. Акростих — осмысленный текст (слово, словосочетание или предложение), сложенный из начальных букв каждой строки стихотворения.

Вот, например, стихотворение-загадка с разгадкой в первых буквах:

Д овольно именем известна я своим;
Р авно клянётся плут и непорочный им,

У техой в бедствиях всего бываю боле,
Ж изнь сладостней при мне и в самой лучшей доле.
Б лаженству чистых душ могу служить одна,
А меж злодеями — не быть я создана.
Юрий Нелединский-Мелецкий
Сергей Есенин, Анна Ахматова, Валентин Загорянский часто пользовались акростихами.

2. Литорея — род шифрованного письма, употреблявшегося в древнерусской рукописной литературе. Бывает простая и мудрая. Простую называют тарабарской грамотой, она заключается в следующем: поставив согласные буквы в два ряда в порядке:

употребляют в письме верхние буквы вместо нижних и наоборот, причём гласные остаются без перемены; так, например, токепот = котёнок и т. п.

Мудрая литорея предполагает более сложные правила подстановки.

3. «ROT1» — шифр для детишек?

Возможно, в детстве вы тоже его использовали. Ключ к шифру очень прост: каждая буква алфавита заменяется на последующую букву.

А заменяется на Б, Б заменяется на В и так далее. «ROT1» буквально означает «вращать на 1 букву вперёд по алфавиту». Фраза «Я люблю борщ» превратится в секретную фразу «А мявмя впсъ» . Этот шифр предназначен для развлечения, его легко понять и расшифровать, даже если ключ используется в обратном направлении.

4. От перестановки слагаемых…

Во время Первой мировой войны конфиденциальные сообщения отправляли с помощью так называемых перестановочных шрифтов. В них буквы переставляются с использованием некоторых заданных правил или ключей.

Например, слова могут быть записаны в обратном направлении, так что фраза «мама мыла раму» превращается во фразу «амам алым умар» . Другой перестановочный ключ заключается в перестановке каждой пары букв, так что предыдущее сообщение становится «ам ам ым ал ар ум» .

Возможно, покажется, что сложные правила перестановки могут сделать эти шифры очень трудными. Однако многие зашифрованные сообщения могут быть расшифрованы с использованием анаграмм или современных компьютерных алгоритмов.

5. Сдвижной шифр Цезаря

Он состоит из 33 различных шифров, по одному на каждую букву алфавита (количество шифров меняется в зависимости от алфавита используемого языка). Человек должен был знать, какой шифр Юлия Цезаря использовать для того, чтобы расшифровать сообщение. Например, если используется шифр Ё, то А становится Ё, Б становится Ж, В становится З и так далее по алфавиту. Если используется шифр Ю, то А становится Ю, Б становится Я, В становится А и так далее. Данный алгоритм является основой для многих более сложных шифров, но сам по себе не обеспечивает надёжную защиту тайны сообщений, поскольку проверка 33-х различных ключей шифра займёт относительно небольшое время.

Никто не смог. Попробуйте вы

Зашифрованные публичные послания дразнят нас своей интригой. Некоторые из них до сих пор остаются неразгаданными. Вот они:

Криптос

. Скульптура, созданная художником Джимом Санборном, которая расположена перед штаб-квартирой Центрального разведывательного управления в Лэнгли, Вирджиния. Скульптура содержит в себе четыре шифровки, вскрыть код четвёртой не удаётся до сих пор. В 2010 году было раскрыто, что символы 64-69 NYPVTT в четвёртой части означают слово БЕРЛИН.

Теперь, когда вы прочитали статью, то наверняка сможете разгадать три простых шифра.

Свои варианты оставляйте в комментариях к этой статье. Ответ появится в 13:00 13 мая 2014 года.

Ответ:

1) Блюдечко

2) Слоненку все надоело

3) Хорошая погода

Когда-то мы со старшей Настей запоем играли в сыщиков и детективов, придумывали свои шифры, методы расследования. Потом это увлечение прошло и вот вернулось снова. У Насти появился жених Димка, который с упоением играет в разведчиков. Его увлечение разделила и моя дочь. Как известно, для того, чтобы передавать друг другу важные сведения, разведчикам нужен шифр. С помощью этих игр вы тоже узнаете, как зашифровать слово или даже целый текст!

Белые пятна

Любой текст даже без шифра может превратиться в трудночитаемую абракадабру, если между буквами и словами неправильно расставить пробелы.

Например, вот во что превращается простое и понятное предложение “Встречаемся на берегу озера” “В стре чаем с Янабер егуоз ера” .

Даже внимательный человек не сразу заметит подвох. Но опытный разведчик Димка говорит, что это самый простой вид шифровки.

Без гласных

Либо можно воспользоваться таким методом – писать текст без гласных букв.

Для примера привожу такое предложение: “Записка лежит в дупле дуба, который стоит на опушке леса” . Шифрованный текст выглядит так: “Зпска лжт в дпл дб, ктр стт н пшке лс” .

Тут потребуется и смекалка, и усидчивость, и, возможно, помощь взрослых (которым тоже иногда не вредно потренировать память и вспомнить детство).

Читай наоборот

Эта шифровка объединяет в себе сразу два метода. Текст нужно читать справа налево (то есть наоборот), причем пробелы между словами могут быть расставлены наобум.

Вот, прочтите и расшифруйте: “Нелета минвь дуб, маноро тсоп иртомс” .

Второй за первого

Либо каждую букву алфавита можно обозначить следующей за ней буквой. То есть вместо “а” мы пишем “б”, вместо “б” напишем “в”, вместо “в” – “г” и так далее.

Опираясь на этот принцип можно составить необычный шифр. Мы, чтобы не запутаться, сделали для всех участников игры мини-шпаргалки. С ними намного удобнее пользоваться этим методом.

Разгадайте, что за фразу мы для вас зашифровали: “Тьъйлб г тжсйбмж фиобуэ мждлп – по ожлпдеб ож тойнбжу щмарф” .

Заместители

По такому же принципу, как и предыдущий шифр, используется метод “Замена”. Я читала, что его использовали для шифровки священных иудейских текстов.

Вместо первой буквы алфавита мы пишем последнюю, вместо второй – предпоследнюю и так далее. То есть вместо А – Я, вместо Б – Ю, вместо В – Э…

Чтобы было легче расшифровать текст, нужно иметь под рукой алфавит и листочек с ручкой. Смотришь соответствие буквы и записываешь. Прикинуть на глазок и расшифровать ребенку будет трудно.

Таблицы

Можно зашифровать текст, предварительно записав его в таблицу. Только заранее нужно договориться, какой буквой вы будете отмечать пробелы между словами.

Небольшая подсказка – это должна быть распространенная буква (типа р, к, л, о), потому что за редко встречающиеся в словах буквы сразу цепляется взгляд и из-за этого текст легко расшифровывается. Также нужно обговорить, какой по величине будет таблица и каким образом вы будете вписывать слова (слева направо или сверху вниз).

Давайте вместе зашифруем фразу с помощью таблицы: Ночью идем ловить карасей.

Пробел будем обозначать буквой “р”, слова пишем сверху вниз. Таблица 3 на 3 (рисуем в клеточках обычного тетрадного листа).

Вот что у нас получается:
Н Ь И М О Т К А Й
О Ю Д Р В Ь А С Р
Ч Р Е Л И Р Р Е.

Решетка

Для того, чтобы прочесть текст, зашифрованный таким образом, вам и вашему другу понадобится одинаковые трафареты: листы бумаги с вырезанными на них в произвольном порядке квадратиками.

Шифровку нужно писать на листке точно такого же формата, как и трафарет. Буквы пишутся в клеточки-дырки (причем тоже можно писать, например, справа-налево или сверху-вниз), остальные клеточки заполняются любыми другими буквами.

Ключ в книге

Если в прошлом шифре мы готовили два трафарета, то теперь нам понадобятся одинаковые книги. Помню еще во времена моего детства мальчишки в школе использовали для этих целей роман Дюма “Три мушкетера”.

Записки выглядели примерно так:
“324 с, 4 а, в, 7 сл.
150 с, 1 а, н, 11 сл….”

Первая цифра обозначала номер страницы,
вторая – номер абзаца,
третья буква – как надо считать абзацы сверху (в) или снизу (н),

четвертая буква – слово.

В моем примере нужные слова нужно искать:
Первое слово: на странице 324, в 4 абзаце сверху, седьмое слово.
Второе слово: на странице 150, в 1 абзаце снизу, одиннадцатое слово.

Процесс расшифровки небыстрый, зато никто из посторонних прочитать послание не сможет.

Моих воспоминаний с детских лет + воображения хватило ровно на один квест: десяток заданий, которые не дублируются.
Но детям забава понравилась, они просили еще квесты и пришлось лезть в инет.
В этой статье не будет описания сценария, легенд, оформления. Но будет 13 шифров, чтобы закодировать задания к квесту.

Шифр №1. Картинка

Рисунок или фото, которое напрямую указывает место, где спрятана следующая подсказка, или намек на него: веник +розетка = пылесос
Усложнение: сделайте паззл, разрезав фото на несколько частей.

Шифр 2. Чехарда.

Поменяйте в слове буквы местами: ДИВАН = НИДАВ

Шифр 3. Греческий алфавит.

Закодируйте послание буквами греческого алфавита, а детям выдайте ключ:

Шифр 4. Наоборот.

Пишете задание задом наперед:

  • каждое слово:
    Етищи далк доп йонсос
  • или все предложение, или даже абзац:
    етсем морком момас в – акзаксдоп яащюуделС. итуп монрев ан ыВ

Шифр 5. Зеркально.

(когда я делала квест своим детям, то в самом начале выдала им “волшебный мешочек”: там был ключ к “греческому алфавиту”, зеркало, “окошки”, ручки и листы бумаги, и еще всякая ненужная всячина для запутывания. Находя очередную загадку, они должны были сами сообразить, что из мешочка поможет найти отгадку)

Шифр 6. Ребус.

Слово кодируется в картинках:

Шифр 7. Следующая буква.

Пишем слово, заменяя все буквы в нем на следующие по алфавиту (тогда Я заменяется на А, по кругу). Или предыдущие, или следующие через 5 букв:).

ШКАФ = ЩЛБХ

Шифр 8. Классика в помощь.

Я брала стихотворение (и говорила детям, какое именно) и шифр из 2х цифр: № строки № буквы в строке.

Пример:

Пушкин “Зимний вечер”

Буря мглою небо кроет,
Вихри снежные крутя;
То, как зверь, она завоет,
То заплачет, как дитя,
То по кровле обветшалой
Вдруг соломой зашумит,
То, как путник запоздалый,
К нам в окошко застучит.

21 44 36 32 82 82 44 33 12 23 82 28

прочитали, где подсказка? 🙂

Шифр 9. Темница.

В решетку 3х3 вписываете буквы:

Тогда слово ОКНО шифруется так:

Шифр 10. Лабиринт.

Моим детям такой шифр пришелся по душе, он непохож на остальные, потому что не столько для мозгов, сколько на внимание.

Итак:

на длинную нитку/веревку цепляете буквы по порядку, как они идут в слове. Затем веревку растягиваете, закручиваете и всячески запутываете между опорами (деревьями, ножками итд). Пройдя по нитке, как по лабиринту, от 1й буквы до последней, дети узнают слово-подсказку.

А представьте, если обмотать таким образом одного из взрослых гостей!
Дети читают – Следующая подсказка на дяде Васе.
И бегут ощупывать дядю Васю. Эх, если он еще и щекотки боится, то весело будет всем!

Шифр 11. Невидимые чернила.

Восковой свечкой пишете слово. Если закрасить лист акварелью, то его можно будет прочитать.
(есть и другие невидимые чернила.. молоко, лимон, еще что-то.. Но у меня в доме оказалась только свечка:))

Шифр 12. Белиберда.

Гласные буквы остаются без изменений, а согласные меняются, согласно ключу.
например:
ОВЕКЬ ЩОМОЗКО
читается как – ОЧЕНЬ ХОЛОДНО, если знать ключ:
Д Л Х Н Ч
З М Щ К В

Шифр 13. Окошки.

Детям понравилось неимоверно! Они потом этими окошками весь день друг другу послания шифровали.
Итак: на одном листе вырезаем окошки, столько, сколько букв в слове. Это трафарет, его прикладываем к чистому листу и “в окошках” пишем слово-подсказку. Затем трафарет убираем и на оставшемся чистом месте листа пишем много разных других ненужных букв. Прочитать шифр можно, если приложить трафарет с окошками.
Дети сначала впали в ступор, когда нашли лист, испещренный буквами. Потом крутили туда-сюда трафарет, его же нужно еще правильной стороной приложить!

Шифр 14. Карта, Билли!

Нарисуйте карту и отметьте (Х) место с кладом.
Когда я делала своим квест первый раз, то решила что карта – это им очень просто, поэтому нужно ее сделать загадочней (потом выяснилось, что детям хватило бы и просто карты, чтобы запутаться и бежать в противоположном направлении)…

Это схема нашей улицы. Подсказки здесь – номера домов (чтоб понять, что это вообще наша улица) и хаски. Такая собака живет у соседа напротив.
Дети не сразу узнали местность, задавали мне наводящие вопросы..
Тогда в квесте участвовало 14 детей, поэтому я их обьединила в 3 команды. У них было 3 варианта этой карты и на каждом помечено свое место. В итоге, каждая команда нашла по одному слову:
“ПОКАЖИТЕ” “СКАЗКУ” “РЕПКА”
Это было следующее задание:). После него остались уморительные фото!
На 9ти летие сына не было времени выдумывать квест и я его купила на сайте MasterFuns .. На свой страх и риск, потому что описание там не очень.
Но нам с детьми понравилось, потому что:

  1. недорого (аналог где-то 4х долларов за комплект)
  2. быстро (заплатила – скачала-распечатала – на все про все минут 15-20)
  3. заданий много, с запасом. Ихотя мне не все загадки понравились, но там было из чего выбрать, и можно было вписать свое задание
  4. все оформлено в одном, монстерском, стиле и это придает празднику эффект. Помимо самих заданий к квесту, в комплект входят: открытка, флажки, украшения для стола, приглашения гостям. И все -в монстрах! 🙂
  5. помимо 9ти летнего именинника и его друзей, у меня есть еще 5тилетняя дочка. Задания ей не по силам, но для нее и подружки тоже нашлось развлечение – 2 игры с монстрами, которые тоже были в наборе. Фух, в итоге – все довольны!

Человек – социальное существо. Мы учимся взаимодействовать с другими, наблюдая за их реакцией на наши действия с первых дней жизни. При любом взаимодействии мы используем то, что искусствоведы называют «культурными кодами». А ведь культурные коды – самые сложные в дешифровке, здесь нет специальной программы, которая подскажет, что может значить приподнятая бровь или беспричинные, казалось бы, слёзы; нет однозначного ответа; более того, даже сам «кодирующий» может не знать, что он имел в виду под своим действием! Наука понимать окружающих – это то, что мы постигаем всю жизнь, и чем лучше развито это умение, тем, как правило, гармоничнее складывается общение с окружающими и любая деятельность, в которой нужны согласованные действия.

Изучение криптографии в обеих её ипостасях (шифровка и дешифровка) позволяет научиться находить связь между шифрованным, запутанным, непонятным посланием и смыслом, который в нём таится. Проходя исторический путь от шифра Юлия Цезаря до RSA-ключей, от розеттского камня до эсперанто, мы учимся воспринимать информацию в непривычном нам виде, разгадываем загадки, привыкаем к многовариантности. И главное – учимся понимать: как разных, непохожих на нас людей, так и математико-лингвистические механизмы, которые лежат в основе каждого, абсолютно каждого послания.

Итак, приключенческий рассказ о криптографии для детей, для всех, у кого есть дети, и для всех, кто когда-нибудь был ребёнком.

Трепещут на ветру флаги, ржут разгорячённые кони, бряцают доспехи: это Римская империя обнаружила, что в мире ещё есть кто–то, кого они не завоевали. Под командованием Гая Юлия Цезаря находится огромная армия, которой надо быстро и точно управлять.

Шпионы не дремлют, враги готовятся перехватить посланников императора, чтобы узнать все его блестящие планы. Каждый кусок пергамента, попадающий не в те руки – это вероятность проиграть сражение.

Но вот захвачен посланник, злоумышленник разворачивает записку… и ничего не понимает! «Наверное, – чешет он в затылке, – это на каком–то неизвестном языке…». Рим торжествует, его планы в безопасности.

Что же такое шифр Цезаря? Самый простой его вариант – это когда мы вместо каждой буквы ставим следующую по алфавиту: вместо «а» – «б», вместо «е» – «ж», а вместо «я» – «а». Тогда, например, «Я люблю играть» станет «А мявмя йдсбуэ». Давайте посмотрим на табличку, сверху в ней будет буква, которую шифруем, а снизу – на которую заменяем.

Алфавит как бы «сдвинут» на одну букву, правда? Поэтому этот шифр ещё называют «шифром сдвига» и говорят «используем шифр Цезаря со сдвигом 10» или «со сдвигом 18». Это значит, что надо «сдвинуть» нижний алфавит не на 1, как у нас, а, например, на 10 – тогда у нас вместо «а» будет «й», а вместо «у» – «э».

Сам Цезарь использовал этот шифр со сдвигом 3, то есть его таблица шифрования выглядела вот так:

Точнее, она бы так выглядела, если бы Цезарь жил в России. В его случае алфавит был латинский.

Такой шифр достаточно легко взломать, если вы профессиональный шпион или Шерлок Холмс. Но он до сих пор подходит для того, чтобы хранить свои маленькие секреты от посторонних глаз.

Вы и сами можете устроить свой маленький домашний заговор. Договоритесь о своём числе сдвига, и вы сможете оставлять друг другу шифрованные записки на холодильнике о сюрпризе на чей-нибудь день рождения, отправлять шифрованные сообщения и, может быть, если случится длинная разлука, даже писать друг другу тайные, кодированные письма!

Но вся история криптографии – это история борьбы между искусством зашифровывать послания и искусством их расшифровывать. Когда появляется новый способ закодировать сообщение, находятся те, кто пытаются этот код взломать.

Что такое «взломать код»? Это значит – придумать способ его разгадать, не зная ключа и смысла шифра. Шифр Цезаря тоже когда-то был взломан – так называемым «методом частотного анализа». Посмотрите на любой текст – гласных в нём гораздо больше, чем согласных, а «о» гораздо больше, чем, например, «я». Для каждого языка можно назвать самые часто и редко используемые буквы. Надо только найти, какой буквы больше всего в зашифрованном тексте. И скорее всего это будет зашифрованная «о», «е», «и» или «а» – самые часто встречающиеся буквы в русских словах. А как только ты знаешь, какой буквой обозначили, например, «а», ты знаешь, и на сколько «сдвинут» шифрованный алфавит, а значит, можешь расшифровать весь текст.

Когда разгадку кода Цезаря узнал весь мир, криптографам пришлось придумать что-нибудь помощнее. Но, как часто бывает, люди не стали изобретать что–то совсем новое, а усложнили уже имеющееся. Вместо того, чтобы шифровать все буквы по одному и тому же сдвинутому алфавиту, в тайных посланиях их стали использовать несколько. Например, первую букву шифруем по алфавиту со сдвигом 3, вторую – со сдвигом 5, третью – со сдвигом 20, четвертую – снова со сдвигом 3, пятую – со сдвигом 5, шестую – со сдвигом 20 и так далее, по кругу. Такой шифр называют полиалфавитным (то есть многоалфавитным). Попробуйте, так ваш шифр уже может разгадать только тот, кто посвящён в тайны криптографии!

Казалось бы, злоумышленники должны были запутаться и тайны должны были навсегда остаться тайнами. Но если шифр один раз был взломан, то и любые более сложные его варианты тоже будут однажды взломаны.

Давайте представим, что кто–то зашифровал послание двумя алфавитами. Первая буква – со сдвигом 5, вторая – со сдвигом 3, третья – снова 5, четвертая снова 3 – как на табличке ниже.

Мы можем разделить все зашифрованные буквы на две группы: буквы, зашифрованные со сдвигом 5 (1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19) и буквы, зашифрованные со сдвигом 3 (2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20). И внутри каждой группы искать, какие буквы встретились нам чаще остальных – так же, как в шифре Цезаря, только мороки побольше.

Если шифровщик использовал три алфавита, то мы разделим буквы на три группы, если пять – то на пять. А дальше снова идет в ход тот же самый частотный анализ.

Можно задать вопрос – откуда дешифраторы знали, что алфавитов три, а не, например, пять? На самом деле они не знали. И перебирали все возможные варианты. Поэтому дешифровка занимала гораздо больше времени, но все же была возможной.

В криптографии сообщение, которое надо передать, называется «открытым текстом», а зашифрованное сообщение – «шифрованным текстом». И правило, по которому текст зашифрован, называется «ключом шифра».

Незаметно подкрался XX век. Человечество всё больше надеется на машины: поезда заменяют повозки, радио появляется почти в каждом доме, и уже встали на крыло первые самолеты. И шифровку тайных планов в конце концов тоже передают машинам.

Во время Второй мировой войны было изобретено очень много машин для шифрования сообщений, но все они опирались на идею того, что полиалфавитный шифр можно ещё больше запутать. Запутать настолько, что, хотя по идее его и можно будет разгадать, на практике это ни у кого не получится. Запутать настолько, насколько это способна сделать машина, но не способен человек. Самая известная из таких шифровальных машин – «Энигма», использовавшаяся Германией.

theromanroad.files.wordpress.com

Но, пока самой главной тайной Германии была конструкция «Энигмы», самой главной тайной её противников было то, что к середине войны все страны уже «Энигму» разгадали. Если бы об этом стало известно в самой Германии, они бы начали придумывать что-то новое, но до конца войны они верили в идеальность своей шифровальной машины, а Франция, Англия, Польша, Россия читали тайные немецкие сообщения как открытую книгу.

Всё дело в том, что польский ученый Мариан Реевский однажды подумал о том, что раз придумали машину для шифровки сообщений, то можно придумать и машину для расшифровки, и первый свой образец называл «Бомба». Не из-за «взрывного» эффекта, как можно было бы подумать, а в честь вкусного, круглого пирожного.

Потом математик Алан Тьюринг построил на его основе машину, которая полностью расшифровывала код «Энигмы», и которую, между прочим, можно считать первым прародителем наших современных компьютеров.

Самый сложный код за всю Вторую мировую придумали американцы. На каждый боевой корабль США был откомандирован… индеец. Их язык был настолько непонятен и малоизучен, звучал так странно, что дешифровщики не знали, как и подступиться, и флот США безбоязненно передавал информацию на языке индейского племени чокта.

Вообще, криптография – это же не только о том, как загадать загадку, но и о том, как её разгадать. Не всегда такие загадки специально придумывают люди – иногда их подбрасывает сама история. И одной из главных загадок для криптографов долгое время была загадка древнеегипетского языка.

Никто не знал, что же значат все эти иероглифы. Что египтяне имели в виду, рисуя птиц и скарабеев. Но в один счастливый день французская армия обнаружила в Египте «Розеттский камень».

На этом камне была надпись – одна и та же, на древнегреческом, египетском буквенном (демотический текст) и египетском иероглифическом. Историки того времени хорошо знали древнегреческий, поэтому что же написано на камне они узнали быстро. Но главное, что, зная перевод, они смогли раскрыть тайны древнего египетского языка. Демотический текст был расшифрован достаточно быстро, а вот над иероглифами историки, лингвисты, математики, криптографы ломали голову долгие годы, но в конце концов всё-таки разгадали.

И это была большая победа криптографов – победа над самим временем, которое надеялось спрятать от людей их историю.

Но среди всех этих разгаданных шифров есть три особенных. Один – это метод Диффи – Хеллмана. Если маленькое сообщение зашифровать этим методом, то, чтобы его расшифровать, надо взять все компьютеры в мире и занять их этим на много-много лет. Именно он используется сегодня в Интернете.

Второй – это квантовое шифрование. Оно, правда, ещё не совсем придумано, зато, если люди сделают квантовые компьютеры такими, как о них мечтают, то такой шифр будет знать, когда его пытаются расшифровывать .

А третий особенный шифр – это «книжный шифр». Его удивительность в том, что им просто что-то зашифровать и непросто – расшифровать. Два человека выбирают одну и ту же книгу, и каждое слово из своего письма в ней ищут и заменяют тремя цифрами: номер страницы, номер строки и номер слова в строке. Это очень просто сделать, правда? А разгадать совсем не просто: откуда шпиону знать, какую книгу вы выбрали? И самое главное, компьютеры в этом деле тоже особо не помогут. Конечно, если подключить очень много умных людей и очень много мощных компьютеров, такой шифр не устоит.

Но есть главное правило безопасности. Её, этой безопасности, должно быть столько, чтобы зашифрованное послание не стоило тех огромных усилий, которые надо потратить на её расшифровку. То есть чтобы злодею – шпиону пришлось потратить столько сил, чтобы разгадать ваш код, сколько он не готов тратить на то, чтобы узнать ваше сообщение. И это правило работает всегда и везде, как в дружеских школьных переписках, так и в мире настоящих шпионских игр.

Криптография – это искусство загадывать и разгадывать загадки. Искусство сохранить тайны, и искусство их раскрывать. С криптографией мы учимся понимать друг друга и придумываем, как сохранить что-то важное для себя в безопасности. А чем лучше мы умеем и то и другое, тем спокойнее и деятельнее может быть наша жизнь.

Когда-то мы со старшей Настей запоем играли в сыщиков и детективов, придумывали свои шифры, методы расследования. Потом это увлечение прошло и вот вернулось снова. У Насти появился жених Димка, который с упоением играет в разведчиков. Его увлечение разделила и моя дочь. Как известно, для того, чтобы передавать друг другу важные сведения, разведчикам нужен шифр. С помощью этих игр вы тоже узнаете, как зашифровать слово или даже целый текст!

Белые пятна

Любой текст даже без шифра может превратиться в трудночитаемую абракадабру, если между буквами и словами неправильно расставить пробелы.

Например, вот во что превращается простое и понятное предложение “Встречаемся на берегу озера” “В стре чаем с Янабер егуоз ера” .

Даже внимательный человек не сразу заметит подвох. Но опытный разведчик Димка говорит, что это самый простой вид шифровки.

Без гласных

Либо можно воспользоваться таким методом – писать текст без гласных букв.

Для примера привожу такое предложение: “Записка лежит в дупле дуба, который стоит на опушке леса” . Шифрованный текст выглядит так: “Зпска лжт в дпл дб, ктр стт н пшке лс” .

Тут потребуется и смекалка, и усидчивость, и, возможно, помощь взрослых (которым тоже иногда не вредно потренировать память и вспомнить детство).

Читай наоборот

Эта шифровка объединяет в себе сразу два метода. Текст нужно читать справа налево (то есть наоборот), причем пробелы между словами могут быть расставлены наобум.

Вот, прочтите и расшифруйте: “Нелета минвь дуб, маноро тсоп иртомс” .

Второй за первого

Либо каждую букву алфавита можно обозначить следующей за ней буквой. То есть вместо “а” мы пишем “б”, вместо “б” напишем “в”, вместо “в” – “г” и так далее.

Опираясь на этот принцип можно составить необычный шифр. Мы, чтобы не запутаться, сделали для всех участников игры мини-шпаргалки. С ними намного удобнее пользоваться этим методом.

Разгадайте, что за фразу мы для вас зашифровали: “Тьъйлб г тжсйбмж фиобуэ мждлп – по ожлпдеб ож тойнбжу щмарф” .

Заместители

По такому же принципу, как и предыдущий шифр, используется метод “Замена”. Я читала, что его использовали для шифровки священных иудейских текстов.

Вместо первой буквы алфавита мы пишем последнюю, вместо второй – предпоследнюю и так далее. То есть вместо А – Я, вместо Б – Ю, вместо В – Э…

Чтобы было легче расшифровать текст, нужно иметь под рукой алфавит и листочек с ручкой. Смотришь соответствие буквы и записываешь. Прикинуть на глазок и расшифровать ребенку будет трудно.

Таблицы

Можно зашифровать текст, предварительно записав его в таблицу. Только заранее нужно договориться, какой буквой вы будете отмечать пробелы между словами.

Небольшая подсказка – это должна быть распространенная буква (типа р, к, л, о), потому что за редко встречающиеся в словах буквы сразу цепляется взгляд и из-за этого текст легко расшифровывается. Также нужно обговорить, какой по величине будет таблица и каким образом вы будете вписывать слова (слева направо или сверху вниз).

Давайте вместе зашифруем фразу с помощью таблицы: Ночью идем ловить карасей.

Пробел будем обозначать буквой “р”, слова пишем сверху вниз. Таблица 3 на 3 (рисуем в клеточках обычного тетрадного листа).

Вот что у нас получается:
Н Ь И М О Т К А Й
О Ю Д Р В Ь А С Р
Ч Р Е Л И Р Р Е.

Решетка

Для того, чтобы прочесть текст, зашифрованный таким образом, вам и вашему другу понадобится одинаковые трафареты: листы бумаги с вырезанными на них в произвольном порядке квадратиками.

Шифровку нужно писать на листке точно такого же формата, как и трафарет. Буквы пишутся в клеточки-дырки (причем тоже можно писать, например, справа-налево или сверху-вниз), остальные клеточки заполняются любыми другими буквами.

Ключ в книге

Если в прошлом шифре мы готовили два трафарета, то теперь нам понадобятся одинаковые книги. Помню еще во времена моего детства мальчишки в школе использовали для этих целей роман Дюма “Три мушкетера”.

Записки выглядели примерно так:
“324 с, 4 а, в, 7 сл.
150 с, 1 а, н, 11 сл….”

Первая цифра обозначала номер страницы,
вторая – номер абзаца,
третья буква – как надо считать абзацы сверху (в) или снизу (н),
четвертая буква – слово.

В моем примере нужные слова нужно искать:
Первое слово: на странице 324, в 4 абзаце сверху, седьмое слово.
Второе слово: на странице 150, в 1 абзаце снизу, одиннадцатое слово.

Процесс расшифровки небыстрый, зато никто из посторонних прочитать послание не сможет.

Игра в «шпионов»: руководство по шифрованию

Представьте себе окружающий мир, в котором нет ни одной тайны, ни одной неразгаданной загадки. Как в нем было бы скучно! Кто обожает все таинственное и секретное больше всех на свете? Конечно, дети! Их пытливый ум стремится изведать неизведанное, подобрать ключик ко всем секретам.

С другой стороны, у ребенка, как и у всякого другого человека, есть свои собственные секреты: как же иначе он смог бы почувствовать себя личностью и сохранить свое «я» перед окружающими людьми, в том числе перед взрослыми. Давайте вспомним себя в детстве: сочиняя записку школьному приятелю, разве мы писали ее с помощью 33 букв алфавита? Скорее всего, нет: этим целям служил особый тайный алфавит. У каждой дружеской компании он был свой, но, так или иначе, помогал держать в секрете то, что мы не хотели говорить всем и каждому.

Такая игра в «шпионов» и «детективов» понравится практически каждому. Как здорово вообразить себя агентом 007 или персонажем любимой детективной истории! Кроме того, тайнопись отлично развивает мышление: ведь преобразовать одни знаки в другие, непонятные, – это только полдела, нужно суметь еще и быстро прочитать зашифрованные послания товарищей. А это уже самая настоящая логическая задачка, не меньше! Ее выполнение требует от юного дешифровщика сосредоточенности, внимания и хорошего чувства ритма.

Правда, интересно? Запаситесь терпением и дочитайте эту статью до конца. В ней вы найдете подробнейшие советы по созданию тайного шифра, а также узнаете, где его можно применить, и познакомитесь с краткой историей криптографии – науки о шифровании.

Где человек – там и тайна, или Несколько интересных фактов из истории шифрования

  • У каждого есть свои секреты, поэтому справедливо будет сказать: «Где человек – там и тайна». Еще во II тысячелетие до н.э. в Древнем Египте существовала письменность под названием энигма, а Греками в V-IV вв. до н.э. был изобретен один из первых шифровальных приборов – «Скитала». Кстати, греки же придумали переводить буквы в цифры (знали бы они, что в будущем их задумка превратится в так называемый «школьный шифр», о нем – ниже).
  • В Древней Индии тайнопись считалась одним из 64 искусств, которым должны овладеть и женщины.
  • Первая книга о шифровании вышла на арабском языке в 855 г. и называлась «Книга о большом стремлении человека разгадать загадки древней письменности».
  • На Руси с XII-XIII вв. использовалась литорея – особый буквенный шифр, когда гласные в словах оставались на месте, а согласные менялись местами.
  • И детям, и взрослым хорошо знаком детективный рассказ Артура Конана Дойля «Пляшущие человечки». Но немногие знают, что человекообразные значки были изобретены еще в VIII в. императором Карлом Великим.
  • А вот писатель (и по совместительству математик) Люьис Кэрролл изобрел свой собственный способ шифрования, причем в очень необычных обстоятельствах. Одним холодным зимним вечером (впрочем, как и всегда) в голове у него крутилось много гениальных мыслей. Но вылезать из-под теплого одеяла, чтобы зажечь свечу, совсем не хотелось, и Кэрролл придумал никтограф – специальный трафарет, с помощью которого можно писать в темноте!

Каким бывает тайный шифр? Инструкция для юного детектива.

1. Замена одних знаков другими

Таких шифров существует великое множество. Во всемирной сети есть даже целые криптографические «библиотеки», где все эти коды собраны, расшифрованы и удобно оформлены. Менять можно одни буквы на другие, буквы – на цифры, реальные знаки – на выдуманные.

Ярким примером является упомянутый выше «школьный шифр» – наверно, самый простой и самый быстрый способ шифрования. Его принцип состоит в том, чтобы запомнить номера букв в алфавите и заменить буквы цифрами, написанными через запятую. Например, слово «мама» будет выглядеть как «14, 1, 14, 1». Для пущей секретности номера можно сместить – например, с интервалом +3: буква А превратится в 4, а М – в 17.

Аналог «школьного шифра» можно создать, гладя на обыкновенную компьютерную клавиатуру: просто заменяйте русские буквы соответствующими латинскими символами. Это, кстати, поможет улучшить и навыки скоропечатания.

Сюда же относятся и «пляшущие человечки», и никтография Л. Кэрролла. Придумайте и свой оригинальный шифр: это можно сделать не только с друзьями-сверстниками, но и вместе со всей семьей, а потом по утрам находить на кухне зашифрованные записки. Отличная зарядка для ума!

Примеры:
будильник – 4, 23, 7, 12, 15, 32, 17, 12, 14 (ключ – номер буквы +2)
конфета – rjyatnf (“клавиатурный” шифр)
магазин – низгагам, игрушка – акшгруи, ботинок – контиоб (попробуйте угадать ключ к этому шифру самостоятельно!)

2. Полусловица

Этим способом шифрования пользовались еще в Древней Руси для засекречивания тайных посланий и документов. Знаки полусловицы отдаленно напоминают настоящие буквы, но недописанные. Можно поступить и наоборот – дополнить всем известные буквы новыми элементами, чтобы они изменились практически до неузнаваемости.

3. Вставка лишних звуков

В каждом классе есть такие «полиглоты», которые периодически начинают разговаривать друг с другом на непонятном языке. Слушаешь-слушаешь – и не можешь разобрать: английский это, немецкий или вообще какая-то тарабарщина! Последнее предположение ближе всего к правде. Так называемый «тарабарский язык» состоит из слов вашего родного языка, в которые после каждого слога вставляются лишние звуки. Допустим, мы хотим произнести слово «школа», чтобы его поняла только наша узкая дружеская компания. Нет ничего проще: добавляем в него какой-нибудь слог, например, «ро», и вместо «школа» получаем загадочное «шкороларо». А если вставить «ро» перед слогами, известное слово точно никто не расслышит!

Кстати, если предыдущий способ шифрования подходит исключительно для письменных переговоров, то этот просто идеален для устных.

Примеры:
подарок – покудакурокку
закладка – замекладмекаме
университет – узонизоверзосизотетзо

4. Письмо наоборот.

Тут все предельно просто и понятно: все слова пишем задом наперед. А может, кому-то удастся и разговаривать на таком зашифрованном языке! В любом случае, логика станет просто железной.

Примеры:
рюкзак – казкюр
паровоз – зоворап
компьютер – ретюьпмок
информационный – йынноицамрофни
электроэнергия – яигренэорткелэ

5. Креативная криптография.

Кто сказал, что буквы и слова нужно заменять именно похожими закорючками? Ведь тайный алфавит можно создать и из альтернативных символов. Существует же 3D алфавит-трубопровод, где буквы – это по-разному изогнутые трубы. А экспериментатор Джон Регсдейл совсем недавно, в 2006 году, придумал Puzzle Code, где части послания представляют собой части сложного пазла. Если у вас все в порядке с фантазией (а это наверняка так), придумайте свой уникальный шифр и расскажите о нем всем!

Где может пригодиться искусство тайнописи?

– Для секретной переписки с друзьями. Но на уроках этим лучше все-таки не заниматься, а слушать учителя и мотать на ус новую информацию, потом обязательно пригодится!

– Для собственных заметок, которые не предназначены для чужих глаз.

– Для умной и захватывающей игры. Это развлечение пойдет на ура на любой вечеринке, а особенно тематической, где вы предложите гостям побыть немного великими сыщиками или крутыми тайными агентами.

– Отправляясь в дальнюю дорогу, мы всегда запасаемся хорошими книжками и веселыми играми. Почему бы вместо кроссворда не разгадать какой-нибудь зашифрованный рассказ? Это можно делать и на скорость, вместе с друзьями!

– На уроках по языку – иностранному или родному. Это отличная альтернатива упражнениям из учебника: расшифровка известного стихотворения или крылатой фразы наверняка привлечет интерес к изучаемому предмету и позволит в увлекательной форме освоить правописание.

Попробуйте себя в роли гениального шифровальщика – и испытайте возможности своего ума!

6 интересных шифров для детей

© Лиза Стрельцова

Развлечения для маленьких секретных агентов

Шифрование — это отличный способ разнообразить ваши игры с детьми. Собирайтесь всей семьей, пробуйте разные шифры и вместе разгадывайте зашифрованные фразы!

Такие игры развивают логику и внимательность, а еще они просто очень увлекательные и веселые. Когда ребенок хорошо освоит какой-нибудь шифр, вы сможете оставлять с его помощью друг другу записки и послания, которые не поймут посторонние люди. Собрали для вас несколько простых, но интересных способов шифрования.

Каждое слово шифруется с помощью трех чисел. Первое указывает на номер страницы в книге, второе на номер строчки, а третье на конкретное слово в этой строчке. Не забудьте указать на листке с посланием, с помощью какой книги оно зашифровано.

Этот шифр особенно удобен для домашних игр, ведь вы с ребенком будете использовать один и тот же экземпляр книги. А в разных изданиях расположение текста на страницах может отличаться, поэтому разгадать шифр с помощью другой книги не получится.


Еще его называют масонским шифром и шифром крестики-нолики. В нем каждая буква соответствует какому-нибудь символу. Чтобы удобнее было соотносить буквы и символы, рисуют сетки и располагают буквы в них. Для шифрования английского алфавита достаточно четырех сеток, для русского понадобится пять.

Сначала начертите таблицу и впишите в каждый квадрат буквы от А до З. Потом нарисуйте такую же таблицу, только в каждом квадрате в разных частях поставьте точки. Впишите буквы от И до Р. В третьей таблице вместо точек поставьте черточки. В нее войдут буквы от С до Щ. Нарисуйте две сетки в виде буквы Х, во второй тоже расставьте точки. Заполните их оставшимися буквами.


Другое название — шифр Древней Спарты. Для этой шифровки вам понадобится длинная полоска бумаги и какой-нибудь цилиндр (подойдет скалка или втулка от бумажных полотенец).

Намотайте бумагу на цилиндр и напишите в строчку первое слово послания. Затем поверните цилиндр и напишите второе слово ниже. И так далее, сколько хватит места на бумаге.

Когда вы снимите ее с цилиндра и размотаете, то на бумаге увидите лишь случайный набор букв. Чтобы расшифровать его, нужно будет снова намотать послание на цилиндр подходящего размера.


Это шифр со сдвигом. В нем каждая буква заменяется другой буквой, в зависимости от того, как вы решите сдвинуть алфавит при шифровании. Удобнее шифровать и разгадывать послания с помощью такого колеса.

Напишите все буквы алфавита на двух бумажных кругах разного размера. Положите меньший круг на больший и скрепите в центре канцелярской кнопкой. Вы сможете вращать круги и выбирать разные варианты замены букв.


В этом варианте шифрования используется алфавит задом наперед. То есть вместо А нужно писать Я, вместо Б букву Ю и так далее. Шифр очень простой, зато помогает ребенку лучше запомнить алфавит.


Начертите квадратную таблицу, впишите в клетки все буквы алфавита. Над таблицей напишите цифры от одного до шести, а слева буквы от А до Е. Так каждую букву в таблице можно зашифровать с помощью цифры и буквы, на пересечении которых она расположена в таблице.

Ещё почитать по теме

10 популярных кодов и шифров

Коды и шифры — не одно и то же: в коде каждое слово заменяется другим, в то время как в шифре заменяются все символы сообщения.

В данной статье мы рассмотрим наиболее популярные способы шифрования, а следующим шагом будет изучение основ криптографии.

  1. Стандартные шифры
  2. Цифровые шифры
  3. Как расшифровать код или шифр?

Стандартные шифры

ROT1

Этот шифр известен многим детям. Ключ прост: каждая буква заменяется на следующую за ней в алфавите. Так, А заменяется на Б, Б — на В, и т. д. Фраза «Уйрйшоьк Рспдсбннйту» — это «Типичный Программист».

Попробуйте расшифровать сообщение:

Лбл еёмб, рспдсбннйту?

Сумели? Напишите в комментариях, что у вас получилось.

Шифр транспонирования

В транспозиционном шифре буквы переставляются по заранее определённому правилу. Например, если каждое слово пишется задом наперед, то из hello world получается dlrow olleh. Другой пример — менять местами каждые две буквы. Таким образом, предыдущее сообщение станет eh ll wo ro dl.

Ещё можно использовать столбчатый шифр транспонирования, в котором каждый символ написан горизонтально с заданной шириной алфавита, а шифр создаётся из символов по вертикали. Пример:

Из этого способа мы получим шифр holewdlo lr. А вот столбчатая транспозиция, реализованная программно:

def split_len(seq, length):
   return [seq[i:i + length] for i in range(0, len(seq), length)]
def encode(key, plaintext):
   order = {
      int(val): num for num, val in enumerate(key)
   }
ciphertext = ''

for index in sorted(order.keys()):
   for part in split_len(plaintext, len(key)):
      try:ciphertext += part[order[index]]
         except IndexError:
            continue
   return ciphertext
print(encode('3214', 'HELLO'))

Азбука Морзе

В азбуке Морзе каждая буква алфавита, цифры и наиболее важные знаки препинания имеют свой код, состоящий из череды коротких и длинных сигналов:
Чаще всего это шифрование передаётся световыми или звуковыми сигналами.

Сможете расшифровать сообщение, используя картинку?

•−−   −•− −−− −• −•−• •   ••• − •− − −••− ••   • ••• − −••−   −•• • −−−− •• ••−• •−• •− − −−− •−• −•−− 

Шифр Цезаря

Это не один шифр, а целых 26, использующих один принцип. Так, ROT1 — лишь один из вариантов шифра Цезаря. Получателю нужно просто сообщить, какой шаг использовался при шифровании: если ROT2, тогда А заменяется на В, Б на Г и т. д.

А здесь использован шифр Цезаря с шагом 5:

Иербэй йюк ёурбэй нтчйхйцтаъ энщхуж

Моноалфавитная замена

Коды и шифры также делятся на подгруппы. Например, ROT1, азбука Морзе, шифр Цезаря относятся к моноалфавитной замене: каждая буква заменяется на одну и только одну букву или символ. Такие шифры очень легко расшифровываются с помощью частотного анализа.

Например, наиболее часто встречающаяся буква в английском алфавите — «E». Таким образом, в тексте, зашифрованном моноалфавитным шрифтом, наиболее часто встречающейся буквой будет буква, соответствующая «E». Вторая наиболее часто встречающаяся буква — это «T», а третья — «А».

Однако этот принцип работает только для длинных сообщений. Короткие просто не содержат в себе достаточно слов.

Шифр Виженера

Представим, что есть таблица по типу той, что на картинке, и ключевое слово «CHAIR». Шифр Виженера использует принцип шифра Цезаря, только каждая буква меняется в соответствии с кодовым словом.

В нашем случае первая буква послания будет зашифрована согласно шифровальному алфавиту для первой буквы кодового слова «С», вторая буква — для «H», etc. Если послание длиннее кодового слова, то для (k*n+1)-ой буквы, где n — длина кодового слова, вновь будет использован алфавит для первой буквы кодового слова.

Чтобы расшифровать шифр Виженера, для начала угадывают длину кодового слова и применяют частотный анализ к каждой n-ной букве послания.

Попробуйте расшифровать эту фразу самостоятельно:

зюм иэлруй южжуглёнъ

Подсказка длина кодового слова — 4.

Шифр Энигмы

Энигма — это машина, которая использовалась нацистами во времена Второй Мировой для шифрования сообщений.

Есть несколько колёс и клавиатура. На экране оператору показывалась буква, которой шифровалась соответствующая буква на клавиатуре. То, какой будет зашифрованная буква, зависело от начальной конфигурации колес.

Существовало более ста триллионов возможных комбинаций колёс, и со временем набора текста колеса сдвигались сами, так что шифр менялся на протяжении всего сообщения.

Цифровые шифры

В отличие от шифровки текста алфавитом и символами, здесь используются цифры. Рассказываем о способах и о том, как расшифровать цифровой код.

Двоичный код

Текстовые данные вполне можно хранить и передавать в двоичном коде. В этом случае по таблице символов (чаще всего ASCII) каждое простое число из предыдущего шага сопоставляется с буквой: 01100001 = 97 = «a», 01100010 = 98 = «b», etc. При этом важно соблюдение регистра.

Расшифруйте следующее сообщение, в котором использована кириллица:

110100001001101011010000101111101101000010110100

Шифр A1Z26

Это простая подстановка, где каждая буква заменена её порядковым номером в алфавите. Только нижний регистр.

Попробуйте определить, что здесь написано:

15-6-2-16-13-30-26-16-11 17-18-10-14-6-18

Шифрование публичным ключом

Алгоритм шифрования, применяющийся сегодня буквально во всех компьютерных системах. Есть два ключа: открытый и секретный. Открытый ключ — это большое число, имеющее только два делителя, помимо единицы и самого себя. Эти два делителя являются секретным ключом, и при перемножении дают публичный ключ. Например, публичный ключ — это 1961, а секретный — 37 и 53.

Открытый ключ используется, чтобы зашифровать сообщение, а секретный — чтобы расшифровать.

Как-то RSA выделила 1000 $ в качестве приза тому, кто найдет два пятидесятизначных делителя числа:

1522605027922533360535618378132637429718068114961380688657908494580122963258952897654000350692006139

Как расшифровать код или шифр?

Для этого применяются специальные сервисы. Выбор такого инструмента зависит от того, что за код предстоит расшифровать. Примеры шифраторов и дешифраторов:

Хинт для программистов: если зарегистрируетесь на соревнования Huawei Cup, то бесплатно получите доступ к онлайн-школе для участников. Можно прокачаться по разным навыкам и выиграть призы в самом соревновании.

Перейти к регистрации

Адаптированный перевод «10 codes and ciphers»

вашим детям это понравится – Православный журнал «Фома»

Приблизительное время чтения: 12 мин.

Для многих игр с детьми — и настольных, и онлайновых, и ролевых — можно использовать шифры. Это не только вызывает у детей интерес, но и развивает внимание, аккуратность, абстрактное мышление, навыки устного счета и осмысленного чтения.

С детьми из скаутского отряда «Сполох» я уже почти пять лет веду занятия по методам шифрования — полученные навыки потом применяются для отрядных игр, но и сами по себе шифры интересны детям младшего и среднего школьного возраста, они с огромным увлечением разгадывают «таинственные» послания и пишут их друг другу. А к тому же, когда коллективу детей приходится прочитать зашифрованный текст, тренируются и навыки взаимодействия в команде, распределения работы, достижения общей цели.

Конечно, этим же можно заниматься с детьми и в семье. Но сразу хочу предупредить родителей: если дети втянутся, то поначалу вам придется то и дело разгадывать их зашифрованные записки и отвечать им тем же. Иначе говоря — поддерживать формат развивающей интеллектуальной игры.

История, которую предварительно нужно рассказать детям

Шифрование — то есть сокрытие информации — появилось еще в древние времена. А уж когда возникли государства, армии, войны, разведка — то возникла необходимость тайно передавать какие-то сведения, чтобы, если вдруг они попадутся в руки врагу, тот ничего бы не понял. Нужны были тайные знаки, чтобы узнавать своих. Например, разрезали на части монету. Люди могли никогда друг друга не видеть, но если посланец предъявлял свою половинку, и при наложении обе части совпадали, значит, это свой.

А еще такой секретный знак был у первых христиан — в те века, когда за исповедание христианской веры тебя могли казнить. Как христиане могли узнавать своих — так, чтобы никто их не заподозрил и не выдал властям? У христиан был священный знак, символическое изображение рыбы (потому что если прочитать первые буквы фразы по-гречески «Иисус Христос Божий Сын Спаситель», то получалось греческое слово «ихтис», что значило рыба). Поэтому один христианин мог начертить тростью на земле дугу — сама по себе дуга еще ничего не обозначала. Но второй христианин в ответ на это чертил другую дугу, которые вместе складывались в изображение рыбы. Вот так:

И оба понимали, что они — единоверцы. А со стороны никто бы ничего не понял.

* * *

В древности люди еще и придумывали «тайные языки»,  на которых можно было устно разговаривать, и никто из посторонних не мог понять эту «тарабарщину». В старину на Руси были такие люди, которые назывались офени. Это бродячие торговцы разным мелким товаром — гребнями, бусами, нитками, пуговицами, ленточками, иголками, ножницами и так далее. Но они не только занимались торговлей, но подчас выведывали разные тайны, то есть торговля у них служила лишь прикрытием для разведки. И вот между собой они говорили на специальном языке — брали слово и переставляли местами слоги. Если слово двусложное, то сперва говорили второй слог, потом первый. Не «палка», а «капал», не «рыба», а «бары». Если слово трехсложное, то сперва говорили третий слог, потом второй, потом первый. Вместо «рыбалка» было «кабалры». Ну и так далее:

Были и другие старинные шифры. Например, слова писались не слева направо, а справа налево. Не «капуста», а «атсупак», не «бабушка», а «акшубаб». Вот, например:

Еще в старину часто использовали шифр, когда буквы в слове писались в зеркальном отражении. Прочитать такой текст можно было, только поднеся его к зеркалу:

Но это всё довольно простые шифры, которые очень легко разгадать. А были и посложнее, о них-то пойдет речь.

Криптография и стеганография

Затем детям надо рассказать, что есть два разных способа тайно передавать сообщение. Первый — это криптография (от греческого «криптос» — тайна и «графо» — пишу), в переводе на русский «тайнопись». Идея в том, что мы каким-то хитрым образом искажаем текст, который хотим скрыть, и кто этого способа не знает, не сможет его восстановить. Второй способ называется стеганография (от греческого «стеганос» — скрытый и «графо» — пишу). Здесь мы поступаем хитрее — никак не изменяем сам текст, который хотим передать, но прячем его среди ненужной информации.

Например, используем так называемые стеганографические решетки. Это прямоугольные рамки, в которых хаотично прорезаны квадратики. Вот так:

Накладываем эту рамку на лист бумаги (так, чтобы цветной квадратик был в верхнем левом углу) и вписываем в прорези то сообщение, которое хотим спрятать. Без знаков препинания и без пробелов. Например:

Потом снимаем решетку и  вписываем между букв нашего сообщения произвольные буквы и цифры. Например:

Совершенно бессмысленный текст, в котором нужное сообщение спрятано среди ненужного хлама. Но у кого есть точно такая же решетка, наложит ее на эту бумажку (выделенный квадратик — в левом верхнем углу) и прочитает те буквы, которые будут видны в прорезях.

Полезное упражнение: сделать вместе с детьми такие решетки (две одинаковых) и обмениваться тайными посланиями. Чтобы решетки получились полностью одинаковыми, нужно сперва сделать одну, потом наложить на кусок картона такого же размера, обвести карандашом все прорези и вырезать их ножницами. Если дети совсем маленькие, процесс, конечно, следует контролировать.

Какие бывают шифры

Конечно, здесь речь идет не о современных способах шифровки, которые основаны на очень серьезных математических методах и реализуются с помощью специальных компьютерных программ. С детьми мы занимаемся старинными шифрами, где для расшифровки достаточно лишь бумаги, ручки и мозгов.

Такие шифры делятся на две группы — перестановочные и подстановочные.

Идея перестановочных шифров — мы по какому-то правилу переставляем местами буквы в шифруемой строке. Если заранее знать, какое это правило (или догадаться), то можно переставить буквы так, чтобы получить исходную строку.

Идея подстановочных шифров — мы по какому-то правилу подставляем вместе каждой буквы в строке другую какую-то букву. Это может быть буква  того же алфавита, а может быть буква специально придуманного (как, например, в рассказе Конан Дойля «Пляшущие человечки» из цикла о Шерлоке Холмсе).

Полезное упражнение: придумать вместе с детьми такие алфавиты, где каждой русской букве соответствует какой-то значок. Например, так:

Или, например, так:

Важное замечание

Для удобства при шифрованиии мы не различаем прописных и строчных букв (все слова пишем прописными), не используем знаков препинания, все числа пишем словами и (что особенно важно в перестановочных шифрах) обозначаем пропуск между словами знаком нижнего подчёркивания: «_». Детям надо сразу сказать, что пробел — такой же важный знак, как и буквы, если про него забыть, то обязательно ошибешься с зашифровкой и расшифровкой. То есть текст, подготовленный для зашифровки, должен выглядеть примерно так (стихотворение Семёна Липкина):

Простейшие перестановочные шифры

Самый простой перестановочный шифр называется «перестановка по два». Идея заключается в том, что мы разделяем строку на группы из двух знаков, и в каждой из групп меняем их местами. Если количество знаков нечётное, то последний знак не трогаем, оставляем как есть.

Например:

Пробел, обозначаемый знаком нижнего подчёркивания, тоже считается знаком — таким же, как и буквы.

Расшифровка делается точно так же, как и зашифровка: выделяем группы по два знака и внутри групп меняем их местами:

Чуть более хитрый перестановочный шифр называется «перестановка по три». Тут мы разделяем строку на группы по три знака, и для зашифровки записываем эти знаки справа налево. Например:

Обратите внимание: у нас встретилось в шифровке два пробела подряд. Надо замечать такие вещи и понимать, что это ДВА пробела.

Расшифровка происходит точно так же, как и зашифровка: с начала строки, т.е. слева направо, выделяем группы по три знака, и записываем в каждой группе их справа налево:

Обратите внимание: на конце строки может остаться один знак, не попавший в группу по три, и тогда мы его не трогаем, или два знака, и тогда мы просто меняем их местами.

Разумеется, ничто не мешает делать перестановки по четыре знака, по пять, и так далее. Очень хорошо, если дети самостоятельно додумаются до этой идеи. Но практика показывает, что такое бывает нечасто, перестановок по два и по три обычно вполне достаточно и для занятий, и для игр.

Простейшие подстановочные шифры

Можно, конечно, применять придуманные алфавиты, а можно по определенному правилу подставлять вместо шифруемой буквы другую букву русского алфавита.

Самое простое и самое известное из таких правил называется «плюс один». Идея заключается в том, что вместо шифруемой буквы мы подставляем следующую по алфавиту. Вместо «А» — «Б», вместо «Б» — «В», и так далее. А вместо «Я» — подставляем «А».

Вот так делается шифровка методом «плюс один»:

Обратите внимание — здесь пробел можно не обозначать нижним подчеркиванием, потому что при подстановочных шифрах пробел остается пробелом.

Расшифровка происходит наоборот: каждую букву в зашифрованной строчке мы заменяем на предыдущую в алфавите. А если это была буква «А», то заменяем ее на «Я». Вот так:

И, конечно, можно зашифровывать, беря вместо каждой буквы предыдущую, а расшифровывать — заменяя каждую букву шифровки следующей по алфавиту. Такой шифр назовем «минус один».

Заметим: для расшифровки текста, зашифрованного методом «плюс один», мы применяем метод «минус один», и наоборот.

Точно так же можно применять шифр «плюс два», когда вместо «А» пишем «В», вместо «Б» — «Г», и так далее, вместо «Э» — «Я», вместо «Ю» — «А», вместо «Я» — «Б». Но переходить к таким шифрам надо только после того, как дети уже хорошо освоили «плюс один» и «минус один».

И, конечно, для работы с подстановочными шифрами нужно хорошо помнить алфавит. Если наизусть его не помнят, не грех пользоваться бумажкой:

Буквы алфавита тут пронумерованы, и это не случайно. В некоторых шифрах, более сложных, нужно использовать порядковый номер буквы.  

Есть и более сложные шифры — и подстановочные, и перестановочные — которые тоже можно освоить с детьми и применять для игр. Но об этом в другой раз.

Как применять шифры для игр

Если просто взять ребенка, усадить перед собой и начать изучать с ним шифры — скорее всего, ему это быстро наскучит, потому что он не понимает, зачем все это надо. То есть не будет мотивации. Поэтому начинать надо именно с игр. Например, подкинуть ребенку «таинственное письмо» — коротенькое и простенькое, но с интересным, веселым содержанием. Какой-нибудь смешной стишок, или информация, где спрятана конфета… в общем, родители сами сообразят. Когда ребенок самостоятельно (или с подсказками) прочитает послание — вот тогда уже следует говорить с ним про новую игру — шифры — и изучать их.

Причем изучать не за один раз. Сперва можно поговорить про старинные шифры, в другой раз — про стегагографические решетки (и обязательно своими руками сделать пару таких решеток). Потом — посочинять свои алфавиты и обязательно писать друг другу письма с их помощью. И только потом можно осваивать перестановочные шифры, затем — подстановочные.

С какого возраста можно обучать детей шифрам? Это зависит от их развития. Мне и с шестилетками приходилось этим заниматься. Но общий принцип — начинать надо тогда, когда ребенок уже вполне бегло читает и пишет, то есть обычно это со второго класса.

И, конечно, все эти навыки тут же надо применять к играм. Например, освоили перестановочный шифр — тут же рисуем (вместе с ребенком!) карту какой-нибудь волшебной страны и подписываем перестановочным шифром название городов, стран, рек, морей.

Или придумываем каких-то героев (можно взять просто традиционных героев русских сказок) и придумываем их зашифрованную переписку. Например, Лиса пишет зайцу:

РПХИДО_ИОКМ_ЕНЯ_Д_МАТ_БЕ_ЕТС_ОКВСУЫН_ХОМКРВОКО

(Приходи ко мне, я дам тебе сто вкусных морковок)

Ребенок расшифровывает это письмо Лисы и пишет ответ Зайца:

ЕНВ_РЕ_Ю_ЯЕТЕБЛ_СИ_АЫТМ_НЕ_ЯЪССЕЬТХ_ЧОШЕЬ

(Не верю я тебе, ты меня съесть хочешь)

И дальше продолжается эта переписка.

Можно еще сочетать творческие игры, где ребенок сочиняет какие-то истории, с заданиями на шифровку. Допустим, он сочиняет сказку про детектива Кролика, который расследует похищение Медведя и обнаруживает в его опустевшей берлоге зашифрованную записку. Какую? А это ребенок придумает сам. И зашифрует.

Очень хорошо придумывать вместе с ребенком какие-нибудь настольные игры-бродилки, где что-то надо расшифровывать. Например, это может быть игра, которую мы делаем в подарок каким-то другим детям. Младшим братьям или сестрам, друзьям, одноклассникам.

* * *

В общем, навыки шифрования — это полезный инструмент, который можно применять для самых разных игр и развивающих активностей. Это как соль — она ценна не сама по себе, а как приправа для пищи.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Упражнения для расшифровки

Перестановки по два

ЕНУС_ТЕМЯНХ_ДОЛУИ

РКЧИТАР_БЕТЯ_АЛСЗАЬ

ОБСЮ_ЬЕНУ_АПУДЛ_И

_СОХУДЕЛЙ

РПМЯ_О_ВРГЗЯЬ

_ИРСЗА_УОПАЗУБУДТ

АК_КАВНЖ_О_ЯОХИДЛ

ОНД_ЛООГП_МОИНЬТБ_ДУТУ

УКАДЯ_У_ОГИДЛ

Cтихотворение Валентина Берестова:

Ходули

Несут меня ходули.

Кричат ребята: «Слазь!»

Боюсь, не упаду ли

С ходулей

Прямо в грязь.

И сразу позабудут,

Как важно я ходил,

Но долго помнить будут,

Куда я угодил.

Свернуть

Перестановки по три

ЕНМРН_ИВАЯСТЕН_УД_ТАМО_ЬЛП_ОХОМ

КАКУБ_ОТДОВ_ЕСВЕН_ЫБ_ _ОЛОЛПГОХО

КАКУБ_ОТДАН_ИЛ_ЕТСОС_ЕСВП_МТСУМО

Н_ЯИЧАЮАНРП_ИВАНЬЛ_ЕООЛСОВ

О_ЯАТСЯЛВС_ЮРАТ_ЕЫИШОИКБ

П_ВАЗОЕЧВШАРЙЕНУМ_РОСЙОНОК_ИЗРЕКН

Ч_СНРЕИВОМОКАЗ_НОКНЕЧГОНД_ОЯН

_ОНРДВ_ГУИОМАЗ_ТЫБ_ЕЫИШОИКБ

ТТОИГЯЯАВ_ЬСДУБ_ОТ_АНЗЕРКНИЕ

ЫРСЮАВЯСТ_И_УТСЮАКМ_ТЯНЕ

Cтихотворение Дениса Маслакова:

Мне нравится не думать о плохом,

Как будто вовсе не было плохого,

Как будто на листе совсем пустом

Я начинаю правильное слово.    

Я оставляю старые ошибки          

В позавчерашней мусорной корзинке 

С черновиком законченного дня.    

Но вдруг мои забытые ошибки       

Оттягиваясь, будто на резинке,    

Срываются и стукают меня.

Свернуть

Подстановки «плюс один»

А ЛБНФЩЁЛ ЕЙГОЬК

ОБЩЖМ ОБ СЁЛЁ

А ТРЙОЛФ ЁНФ

ТПДСЁГБЯ Г СФЛЁ

ГЁЕЭ ЛБНФЩЁЛ ЮУПУ

ОБГЁСОП ГПГЁЛ

Г СФЛБЦ ОЁ ЕЁСЗБМ

ОЙ ПЕЙО ШЁМПГЁЛ

Стихотворение Анастасии Орловой:

Я камушек дивный

Нашёл на реке,

Я спинку ему

Согреваю в руке.

Ведь камушек этот,

Наверно, вовек

В руках не держал

Ни один человек!

Свернуть

Подстановки «минус один»

МЯ ЦДСЪПЕФ ЙНКЕРЯФ

ЙЯСЯЭС ЛЯКЪЧЯ

ГПТВНИ МЯ СПЕФ ОПНДФЯК

ЙТГЯСН МД РОДЧЯ

МЯ ГБТФ МДРЕСРЮ СПДСЗИ

ЛЯКЭРДМЫЙЗИ ЙЯЙ ВМНЛ

Я Ю ЙЯЦТРЫ МЯГ МЗЛЗ

МЯ ЙНКДРД НГМНЛ

Стихотворение Галины Дядиной:

Колесо обозрения

На четырёх колёсах

Катают малыша.

Другой на трёх проехал

Куда-то, не спеша.

На двух несётся третий –

Малюсенький, как гном.

А я качусь над ними –

На колесе одном.

Свернуть

Подстановки «плюс два»

ПВО ИВНМР ЁЖЁХЪМХ МРТПЖБ

Д УТВДПЖПЮЖ У ПВОК РП РФУФВН

СРУМРНЮМХ Д ЁЖФУФДЖ ГВТОВНЖБ

К ОРЛЁРЁЭТВ ПЖ ЩКФВН

ПЖ ДРУЧКЫВНУБ ФЖНЖЦРПРО

К Д ФВТВМВПКЫЖ ПЖ ДПКМ

МВМ ДЭТРУ РП ФВМКО ХЩЗПЭО

ПЖ ЙПВБ УВОЭЧ ЕНВДПЭЧ МПКЕ

Cтихотворение Валентина Берестова:

Корнею Чуковскому

Нам жалко дедушку Корнея:

В сравненье с нами он отстал,

Поскольку в детстве «Бармалея»

И «Мойдодыра» не читал,

Не восхищался «Телефоном»

И в «Тараканище» не вник.

Как вырос он таким учёным,

Не зная самых главных книг?!

Свернуть

Игры-шифровки – Летидор

Когда-то мы со старшей Настей запоем играли в сыщиков и детективов, придумывали свои шифры, методы расследования. Потом это увлечение прошло и вот вернулось снова. У Насти появился жених Димка, который с упоением играет в разведчиков. Его увлечение разделила и моя дочь. Как известно, для того, чтобы передавать друг другу важные сведения, разведчикам нужен шифр. С помощью этих игр вы тоже узнаете, как зашифровать слово или даже целый текст!

Белые пятна

Любой текст даже без шифра может превратиться в трудночитаемую абракадабру, если между буквами и словами неправильно расставить пробелы.

Например, вот во что превращается простое и понятное предложение “Встречаемся на берегу озера”“В стре чаем с Янабер егуоз ера”.

Даже внимательный человек не сразу заметит подвох. Но опытный разведчик Димка говорит, что это самый простой вид шифровки.

Без гласных

Либо можно воспользоваться таким методом – писать текст без гласных букв.

Для примера привожу такое предложение: “Записка лежит в дупле дуба, который стоит на опушке леса”. Шифрованный текст выглядит так: “Зпска лжт в дпл дб, ктр стт н пшке лс”.

Тут потребуется и смекалка, и усидчивость, и, возможно, помощь взрослых (которым тоже иногда не вредно потренировать память и вспомнить детство).

Читай наоборот

Эта шифровка объединяет в себе сразу два метода. Текст нужно читать справа налево (то есть наоборот), причем пробелы между словами могут быть расставлены наобум.

Вот, прочтите и расшифруйте: “Нелета минвь дуб, маноро тсоп иртомс”.

Второй за первого

Либо каждую букву алфавита можно обозначить следующей за ней буквой. То есть вместо “а” мы пишем “б”, вместо “б” напишем “в”, вместо “в” – “г” и так далее.

Опираясь на этот принцип можно составить необычный шифр. Мы, чтобы не запутаться, сделали для всех участников игры мини-шпаргалки. С ними намного удобнее пользоваться этим методом.

Разгадайте, что за фразу мы для вас зашифровали: “Тьъйлб г тжсйбмж фиобуэ мждлп – по ожлпдеб ож тойнбжу щмарф”.

Заместители

По такому же принципу, как и предыдущий шифр, используется метод “Замена”. Я читала, что его использовали для шифровки священных иудейских текстов.

Вместо первой буквы алфавита мы пишем последнюю, вместо второй – предпоследнюю и так далее. То есть вместо А – Я, вместо Б – Ю, вместо В – Э…

Чтобы было легче расшифровать текст, нужно иметь под рукой алфавит и листочек с ручкой. Смотришь соответствие буквы и записываешь. Прикинуть на глазок и расшифровать ребенку будет трудно.

Таблицы

Можно зашифровать текст, предварительно записав его в таблицу. Только заранее нужно договориться, какой буквой вы будете отмечать пробелы между словами.

Небольшая подсказка – это должна быть распространенная буква (типа р, к, л, о), потому что за редко встречающиеся в словах буквы сразу цепляется взгляд и из-за этого текст легко расшифровывается. Также нужно обговорить, какой по величине будет таблица и каким образом вы будете вписывать слова (слева направо или сверху вниз).

Давайте вместе зашифруем фразу с помощью таблицы: Ночью идем ловить карасей.

Пробел будем обозначать буквой “р”, слова пишем сверху вниз. Таблица 3 на 3 (рисуем в клеточках обычного тетрадного листа).

Вот что у нас получается:
Н Ь И М О Т К А Й
О Ю Д Р В Ь А С Р
Ч Р Е Л И Р Р Е .

Решетка

Для того, чтобы прочесть текст, зашифрованный таким образом, вам и вашему другу понадобится одинаковые трафареты: листы бумаги с вырезанными на них в произвольном порядке квадратиками.

Шифровку нужно писать на листке точно такого же формата, как и трафарет. Буквы пишутся в клеточки-дырки (причем тоже можно писать, например, справа-налево или сверху-вниз), остальные клеточки заполняются любыми другими буквами.

Ключ в книге

Если в прошлом шифре мы готовили два трафарета, то теперь нам понадобятся одинаковые книги. Помню еще во времена моего детства мальчишки в школе использовали для этих целей роман Дюма “Три мушкетера”.

Записки выглядели примерно так:
“324 с, 4 а, в, 7 сл.
150 с, 1 а, н, 11 сл….”

Первая цифра обозначала номер страницы,
вторая – номер абзаца,
третья буква – как надо считать абзацы сверху (в) или снизу (н),
четвертая буква – слово.

В моем примере нужные слова нужно искать:
Первое слово: на странице 324, в 4 абзаце сверху, седьмое слово.
Второе слово: на странице 150, в 1 абзаце снизу, одиннадцатое слово.

Процесс расшифровки небыстрый, зато никто из посторонних прочитать послание не сможет.

Элементарные шифры на понятном языке / Хабр

Привет, Хабр!

Все мы довольно часто слышим такие слова и словосочетания, как «шифрование данных», «секретные шифры», «криптозащита», «шифрование», но далеко не все понимают, о чем конкретно идет речь. В этом посте разберемся, что из себя представляет шифрование и рассмотрим элементарные шифры с тем расчетом, чтобы даже далекие от IT люди поняли суть этого явления.

Прежде всего, разберемся в терминологии.

Шифрование – это такое преобразование исходного сообщения, которое не позволит всяким нехорошим людям прочитать данные, если они это сообщение перехватят. Делается это преобразование по специальным математическим и логическим алгоритмам, некоторые из которых мы рассмотрим ниже.

Исходное сообщение – это, собственно, то, что мы хотим зашифровать. Классический пример — текст.

Шифрованное сообщение – это сообщение, прошедшее процесс шифрования.

Шифр — это сам алгоритм, по которому мы преобразовываем сообщение.

Ключ — это компонент, на основе которого можно произвести шифрование или дешифрование.

Алфавит – это перечень всех возможных символов в исходном и зашифрованном сообщении. Включая цифры, знаки препинания, пробелы, отдельно строчные и заглавные буквы и т.д.

Теперь, когда мы говорим на более-менее одном языке, разберем простые шифры.

Самый-самый простой шифр. Его суть – переворот алфавита с ног на голову.

Например, есть у нас алфавит, который полностью соответствует обычной латинице.

a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z

Для реализации шифра Атбаша просто инвертируем его. «А» станет «Z», «B» превратится в «Y» и наоборот. На выходе получим такую картину:

И теперь пишем нужное сообшение на исходном алфавите и алфавите шифра

Исходное сообщение: I love habr
Зашифрованное: r olev szyi

Тут добавляется еще один параметр — примитивный ключ в виде числа от 1 до 25 (для латиницы). На практике, ключ будет от 4 до 10.

Опять же, для наглядности, возьмем латиницу

a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z

И теперь сместим вправо или влево каждую букву на ключевое число значений.

Например, ключ у нас будет 4 и смещение вправо.

Исходный алфавит: a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z
Зашифрованный: w x y z a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v

Пробуем написать сообщение:

hello world

Шифруем его и получаем следующий несвязный текст:

dahhk sknhz

  • Шифр Вернама (XOR-шифр)

Простейший шифр на основе бинарной логики, который обладает

абсолютной

криптографической стойкостью. Без знания ключа, расшифровать его невозможно (доказано Клодом Шенноном).

Исходный алфавит — все та же латиница.

Сообщение разбиваем на отдельные символы и каждый символ представляем в бинарном виде.
Классики криптографии предлагают пятизначный код бодо для каждой буквы. Мы же попробуем изменить этот шифр для кодирования в 8 бит/символ на примере ASCII-таблицы. Каждую букву представим в виде бинарного кода.

Теперь вспомним курс электроники и элемент «Исключающее ИЛИ», также известный как XOR.

XOR принимает сигналы (0 или 1 каждый), проводит над ними логическую операцию и выдает один сигнал, исходя из входных значений.

Если все сигналы равны между собой (0-0 или 1-1 или 0-0-0 и т.д.), то на выходе получаем 0.
Если сигналы не равны (0-1 или 1-0 или 1-0-0 и т.д.), то на выходе получаем 1.

Теперь для шифровки сообщения, введем сам текст для шифровки и ключ такой же длины. Переведем каждую букву в ее бинарный код и выполним формулу сообщение XOR ключ

Например:

сообщение: LONDON
ключ: SYSTEM

Переведем их в бинарный код и выполним XOR:

01001100 01001111 01001110 01000100 01001111 01001110
01010011 01011001 01010011 01010100 01000101 01001101
_______________________________________________________
00011111 00010110 00011101 00010000 00001010 00000011

В данном конкретном примере на месте результирующих символов мы увидим только пустое место, ведь все символы попали в первые 32 служебных символа. Однако, если перевести полученный результат в числа, то получим следующую картину:

31 22 29 16 10 3. 

С виду — совершенно несвязный набор чисел, но мы-то знаем.

  • Шифр кодового слова

Принцип шифрования примерно такой же, как у шифра цезаря. Только в этом случае мы сдвигаем алфавит не на определенное число позиций, а на кодовое слово.

Например, возьмем для разнообразия, кириллический алфавит.

абвгдеёжзийклмнопрстуфхцчшщъыьэюя

Придумаем кодовое слово. Например, «Лукоморье». Выдернем из него все повторяющиеся символы. На выходе получаем слово «Лукомрье».

Теперь вписываем данное слово в начале алфавита, а остальные символы оставляем без изменений.

абвгдеёжзийклмнопрстуфхцчшщъыьэюя
лукомрьеабвгдёжзийнпстфхцчшщъыэюя

И теперь запишем любое сообщение и зашифруем его.

"Златая цепь на дубе том"

Получим в итоге следующий нечитаемый бред:

"Адлпля хриы жл мсур пиё"

  • Шифр Плейфера

Классический шифр Плейфера предполагает в основе матрицу 5х5, заполненную символами латинского алфавита (i и j пишутся в одну клетку), кодовое слово и дальнейшую манипуляцию над ними.

Пусть кодовое слово у нас будет «HELLO».

Сначала поступаем как с предыдущим шифром, т.е. уберем повторы и запишем слово в начале алфавита.

Теперь возьмем любое сообщение. Например, «I LOVE HABR AND GITHUB».

Разобьем его на биграммы, т.е. на пары символов, не учитывая пробелы.

IL OV EH AB RA ND GI TH UB.

Если бы сообщение было из нечетного количества символов, или в биграмме были бы два одинаковых символа (LL, например), то на место недостающего или повторившегося символа ставится символ X.

Шифрование выполняется по нескольким несложным правилам:

1) Если символы биграммы находятся в матрице на одной строке — смещаем их вправо на одну позицию. Если символ был крайним в ряду — он становится первым.

Например, EH становится LE.

2) Если символы биграммы находятся в одном столбце, то они смещаются на одну позицию вниз. Если символ находился в самом низу столбца, то он принимает значение самого верхнего.

Например, если бы у нас была биграмма LX, то она стала бы DL.

3) Если символы не находятся ни на одной строке, ни на одном столбце, то строим прямоугольник, где наши символы — края диагонали. И меняем углы местами.

Например, биграмма RA.

По этим правилам, шифруем все сообщение.

IL OV EH AB RA ND GI TH UB.
KO HY LE HG EU MF BP QO QG

Если убрать пробелы, то получим следующее зашифрованное сообщение:

KOHYLEHGEUMFBPQOQG

Поздравляю. После прочтения этой статьи вы хотя бы примерно понимаете, что такое шифрование и знаете как использовать некоторые примитивные шифры и можете приступать к изучению несколько более сложных образцов шифров, о которых мы поговорим позднее.

Спасибо за внимание.

секретных кодов для детей: шифры, которые можно попробовать дома или в классе

В нашей семье мы любим играть с секретными кодами для детей.

Думаю, это началось, когда я был маленьким, и мои родители Пасхальный кролик каждый год устраивал охоту за мусором для моего брата и меня, чтобы найти наши пасхальные корзины. Мы просыпались от одной подсказки и должны были следовать ей до следующей подсказки, а затем до тех пор, пока не нашли наши корзины.

В детстве, а теперь и во взрослой жизни, я любил создавать секретные коды и оставлять людям подсказки для поиска особых вещей.

Я использовал для своих учеников мини-охоты на мусорщиков, чтобы они могли практиковать свои навыки чтения.

И теперь я использую секретные коды со своими детьми, чтобы проверить не только их навыки чтения, но также их критическое мышление и логические навыки.

Что в этом сообщении?

В этом посте вы найдете много полезной информации о секретных кодах для детей, включая краткую историю криптографии, объяснение разницы между кодами и шифрами, а также информацию о пяти кодах и шифрах, которые использовались в разное время на протяжении всей истории. для передачи сообщений.

Для каждого из пяти кодов и шифров, представленных в этом посте, я создал печатную форму, которую вы можете загрузить с инструкциями о том, как зашифровать и декодировать сообщения с использованием этого кода / шифра.

Краткая история криптографии

Криптография – это использование кодов и шифров для сохранения информации в секрете. Есть записи, свидетельствующие о том, что криптография использовалась тысячи лет.

Исторически сложилось так, что методы криптографии в основном включали использование ручного и бумажного шифрования или простых механических средств.Например, на глиняных табличках, найденных в Месопотамии с 1500 г. до н.э., был зашифрован рецепт глазури для керамики. И ученые-ивриты использовали шифры подстановки еще в 500 или 600 годах до нашей эры.

В наше время возможность отправлять зашифрованные сообщения имеет жизненно важное значение во время военных действий. Например, во время Второй мировой войны США нанимали и обучали «шифровальщиков» навахо. Эти говорящие с кодом создали код, используя свой родной язык навахо, внося свой вклад в военные действия США против сил оси, позволяя ретранслировать секретные сообщения.(Вы можете перевести свой текст в код навахо, используя этот текст в переводчике кода навахо.)

С появлением современных вычислений были разработаны более сложные и эффективные средства шифрования. Современная криптография опирается на такие сложные и продуманные схемы шифрования, что они больше не подходят для ручки и бумаги и должны решаться машиной.

Коды

и шифры

Криптография использует как коды, так и шифры.Но в чем разница?

Коды основаны на семантике или значении языка. Пример кода, используемого говорящими на навахо для слова «самолет», – это «wo-tah-de-ne-ih». (Если интересно, просмотрите также весь словарь говорящего по коду навахо.)

В отличие от кодов, шифры основаны на синтаксисе или символах. Шифры обычно представляют собой просто набор инструкций (алгоритм) для преобразования одного набора символов (например, букв) в другой набор символов (например,g., цифры или пиктограммы). Пример простого буквенно-цифрового шифра: A = 1, B = 2, C = 3 и т. Д.

При этом, хотя коды и шифры и разные, термины часто используются как взаимозаменяемые. Например, азбука Морзе технически является шифром, а не кодом. Тем не менее, он называется кодом Морзе , а не кодом Морзе .

Компьютер раннего взлома кода

Развлечения с секретными кодами для детей

Код Морзе

Код Морзе преобразует буквы и цифры в серию точек и тире (иногда называемых точками и тире).

В коде Морзе длительность каждого тире в три раза превышает продолжительность каждой точки. За каждой точкой или тире в символе следует период отсутствия сигнала, называемый пробелом , равным по продолжительности точке.

Код Морзе

хорошо подходит для передачи через звук с использованием звуковых тонов. Об этом также можно сообщить визуально с помощью мигалок. Хотя код не предназначен для передачи в письменном формате, он также может быть написан.

Если вы хотите играть с азбукой Морзе, скачайте мою бесплатную распечатку «Веселье с кодом Морзе».Эта печатная форма включает в себя немного справочной информации о коде Морзе, инструмент шифрования для создания ваших собственных сообщений кодом Морзе и инструмент декодирования для расшифровки сообщений кодом Морзе.

Или упростите себе жизнь и обновите мой пакет «Коды и шифры», который включает в себя дополнительные рабочие листы и задания для детей, чтобы практиковать свои навыки азбуки Морзе.

Шифр ​​свиньи

Шифр ​​Pigpen – простой, но забавный шифр подстановки.Каждой букве алфавита соответствует геометрический символ.

Если вы хотите поиграть с шифром Pigpen, скачайте мою бесплатную версию для печати Fun with Pigpen Cipher. Эта печатная форма включает историческую информацию о шифре Pigpen (знаете ли вы, что есть надгробия с символами Pigpen?), А также инструмент шифрования / дешифрования для создания и расшифровки сообщений Pigpen.

Или упростите себе жизнь и обновитесь до моего развлекательного пакета «Коды и шифры», который включает в себя рабочие листы и задания для детей, чтобы практиковать свои навыки шифрования Pigpen.

Шифр ​​Цезаря Shift

Шифр ​​Caesar Shift назван в честь Юлия Цезаря, так как он использовал этот шифр для шифрования сообщений. Однако это не очень сложный шифр, поэтому сообщения, отправленные с этим шифром, не оставались секретными очень долго.

В шифре Caesar Shift каждая буква алфавита «сдвигается» на некоторое фиксированное число. Сдвиг называется «ROT», что означает «вращение».

Например, при сдвиге ROT1 A становится B, B становится C и так далее.С другой стороны, при сдвиге ROT13 A становится N, B становится O, C становится P и т. Д.

Чтобы декодировать сообщение, отправленное с использованием шифра Caesar Shift, человек должен знать, какой сдвиг был использован.

Если вы хотите поиграть с шифром Caesar Shift, скачайте мою бесплатную версию для печати Fun with Caesar Shift Cipher. Эта печатная форма включает историческую информацию о шифре Caesar Shift и инструменте шифрования / дешифрования для создания и расшифровки сообщений Caesar Shift.

Если вы, как родитель или учитель, хотите создавать сообщения в шифре Цезаря Сдвиг, чтобы ваши дети или ученики могли их расшифровать, вы, безусловно, можете сделать это вручную.Или делаю то, что делаю я, и использую текст для переводчика шифров Caesar Shift. Обязательно укажите желаемый сдвиг (ROT) для вашего шифра перед шифрованием сообщения.

Или упростите себе жизнь и обновитесь до моего развлекательного пакета «Коды и шифры», который включает в себя рабочие листы и задания для детей, чтобы практиковать свои навыки шифрования Caesear Shift.

Шифр ​​Атбаша

Шифр ​​Атбаша – это простой моноалфавитный шифр подстановки, первоначально использовавшийся для шифрования еврейского алфавита.С помощью этого шифра мы просто берем алфавит и отображаем его на обратную сторону.

Таким образом, когда шифр Атбаш используется в английском языке, A становится Z, B становится Y, а C становится X.

Если вы хотите поиграть с шифром Atbash, скачайте мою бесплатную распечатку Fun with Atbash Cipher. Эта печатная форма включает историческую информацию о шифре Atbash и инструменте шифрования / дешифрования для создания и дешифрования сообщений Atbash.

Если вы, как родитель или учитель, хотите создавать сообщения в шифре Атбаш, чтобы их могли расшифровать ваши дети или ученики, вы, безусловно, можете сделать это вручную.Или делаю то, что делаю, и использую переводчик текста в шифр Атбаш.

Или упростите себе жизнь и обновите мой пакет «Коды и шифры», который включает в себя рабочие листы для детей, чтобы практиковать свои навыки шифрования Атбаш.

Шифр ​​Playfair

Шифр ​​Playfair – это шифр подстановки орграфа, который значительно труднее декодировать, чем любой из однобуквенных кодов подстановки, перечисленных выше.

Этот шифр использует таблицу с буквами, расположенными в сетке 5 x 5.(Одна буква алфавита – часто J – опускается и обычно заменяется на I. Затем пары букв помещаются в сетку и кодируются путем сдвига вправо в случае двух букв в одной строке, сдвига вниз в в случае двух букв в одном столбце или смещение в соответствующий угол в случае, если две буквы образуют прямоугольник в сетке.

Возможно, самым известным использованием шифра Playfair Cipher было то, что будущий президент Соединенных Штатов Джон Ф. Кеннеди использовал его во время Второй мировой войны, чтобы передать сообщение о том, что его корабль был сбит японским эсминцем.

Если вы хотите поиграть с шифром Playfair, скачайте мою бесплатную распечатку Fun with Playfair Cipher. Эта печатная форма включает историческую информацию о шифре Playfair и инструменте шифрования / дешифрования для создания и дешифрования сообщений Playfair.

Если вы как родитель или учитель хотите создавать сообщения в шифре Playfair для декодирования вашими детьми или учениками, вы, безусловно, можете сделать это вручную. Или делаю то, что делаю я, и использую текст для переводчика шифров Playfair.

Или упростите себе жизнь и обновите мой пакет «Коды и шифры», который включает в себя рабочие листы для детей, чтобы практиковать свои навыки шифрования Playfair.

Готовы повеселиться с кодами и шифрами?

Купите набор «Коды и шифры» и получите БОНУС «Охота на мусорщиков секретных кодов» БЕСПЛАТНО!

  • Коды и шифры Fun Pack

    $ 3,49 В корзину

Или получите инструменты шифрования без дополнительных действий (или бонусной охоты за мусором):

7 секретных шпионских кодов и шифров для детей с бесплатным списком для печати

Если у вас в руках подающий надежды шпион, помогите ему выучить эти 7 забавных шпионских кодов! Кроме того, возьмите бесплатную распечатку.

Отказ от ответственности: некоторые из следующих ссылок являются партнерскими ссылками. Я получаю небольшую комиссию с некоторых ссылок на этом сайте. Вы можете прочитать мое полное раскрытие здесь.

От трилогии Spy Kids до Нэнси Дрю , дети любят приключения, секреты и загадки! Попробуйте эти 7 секретных шпионских кодов для детей: азбука Морзе, свинарник, фонетический алфавит, код касания, шифры замены, буквы для чисел и американский язык жестов.

Эти коды подходят для любого возраста.Их можно сделать проще для младших школьников и более продвинутыми для старших! Вы также можете включить в некоторые из них историю, общественные науки и даже управление!

1. Код Морзе

Код Морзе

был изобретен в начале 1800-х годов Сэмюэлем Морзе. Это метод, состоящий из точек и тире, и его можно использовать для передачи сообщений по проводам с помощью звуковых сигналов. Азбука Морзе сыграла важную роль в войнах, особенно во Второй мировой войне, и даже используется до сих пор!

Сигнал «SOS» (три точки, три черточки, три точки) использовался для подачи сигнала о помощи в чрезвычайных ситуациях.Мигающий код Морзе даже помогает захваченным военнопленным тайно передавать сообщения.

Выучите азбуку Морзе, потренировавшись нажимать на нее, слушая или моргая!


2. Pigpen Cipher

Также известный как масонский шифр, масонский шифр, шифр Наполеона и шифр крестики-нолики, каждая буква представлена ​​символом, как описано ниже. Никто точно не знает, кто его изобрел, но всплыло оно примерно в 18 веке. При этом A будет _ |, B будет | _ |, C будет | _ и так далее.

Чтобы лучше понять, как пользоваться свинарником, загляните в Cryptii. Введите свой текст и «переведите» его на свинарник!

3. Фонетический алфавит

Фонетический алфавит НАТО используется для передачи сообщений по радио, поскольку отдельные буквы можно легко спутать по радио. Фонетический алфавит в США существует со времен Первой мировой войны, но с тех пор он много раз менялся в зависимости от того, что было легче всего передать.

Если у вас возникли проблемы с передачей чего-либо по телефону, попробуйте этот фонетический алфавит! Например, если вы хотите сказать СТОП, вы должны сказать Sierra, Tango, Oscar, Papa .

4. Коснитесь кода

Для тех, кто не знает азбуку Морзе, коснитесь кода – это простой способ передачи сообщений. Код касания не зависит от коротких и длинных звуков точек и тире. Вместо этого он просто полагается на «нажатие». Американские военнопленные во Вьетнаме – самый известный пример кода с отводом.

Заключенные, содержащиеся в изоляции, могли легко передавать сообщения между камерами, чтобы соотносить истории во время допросов. Когда заключенные были вместе, но не могли разговаривать друг с другом, они могли передавать сообщения, нажав на бедро или руку человека.

С этой сеткой вы определяете номер строки, а затем номер столбца. Например, A будет «1-1» – одно нажатие, пауза, а затем одно нажатие. B будет одно нажатие, пауза и затем два нажатия. O будет три нажатия, пауза, а затем четыре нажатия. X часто используется для разделения предложений.

Во время ужина используйте код под столом, чтобы передавать сообщения, как шпионам!


5. Буквы для номеров

Для сверхпростого закодированного сообщения ретранслируйте сообщения, присваивая каждой букве номер, соответствующий ее алфавитному порядку!

Например, SAM будет 19-1-13. ЛЮБОВЬ будет 12-15-22-5.
Введите слово здесь, чтобы получить слово в цифрах!


6. Замещающие шифры

Шифры подстановки могут иметь множество различных форм – ваш шифр может быть алфавитом в обратном порядке, случайным порядком букв или даже случайными символами!
Если бы ваш шифр был алфавитом в обратном порядке, A было бы Z, B было бы Y и так далее. (Вот полный алфавитный шифр)

Некоторые шифры могут быть более сложными.Вы можете использовать метод наполовину перевернутого алфавита, когда буквы противоположны их перевернутой половине. G – T, а T – G. L – Y, а Y – L. Проверьте это здесь.

Даже для других шифров вашим «ключом» может быть случайное слово с уникальными буквами; cat , word или опубликовать могут работать. Для слова «опубликовать» шифр будет выглядеть так:

Алфавит: abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

Шифр: publishacdefgjkmnoqrtvwxyz

A будет P, C будет B и так далее.Остальная часть алфавита как обычно, за исключением того, что буквы в выбранном вами слове вынимаются и помещаются в начало!
Воспользуйтесь этим взломщиком шифров; сгенерируйте случайный ключ или сделайте свой собственный.

7. Американский язык жестов

Американский язык жестов (ASL) отлично подходит для быстрой передачи секретных сообщений издалека, через стекло или вне пределов слышимости других! Я выучила язык жестов в начальной школе и никогда не забывала алфавит!

Ознакомьтесь с полным алфавитом ASL Lifeprint, где вы также можете распечатать их ресурсы для личного (дома или в классе) использования.

Возьмите эту бесплатную распечатку «Шпионские коды для детей», чтобы весело провести время, исследуя различные шпионские коды!

Дополнительные ресурсы

Квестовая комната для президентов – Используйте приведенные выше коды и узнайте о президентах с помощью этой квестовой комнаты для президентов, которую вы можете сделать дома! С небольшой подготовкой и часом веселья супер-сыщикам понадобится их мышление, чтобы справиться с этим сложным и веселым занятием.

Spy Science by Jim Wiese – объедините шпионские коды и науку с этой книгой из 40 занятий по взлому кодов и слежки для детей, от невидимых чернил до создания секретной сигнализации.

США Пазлы с секретным кодом для детей – Попрактикуйтесь в разгадывании секретных кодов с этими пазлами! Он также сочетает в себе историю, географию и многое другое!

Совершенно секретно: Справочник кодов, шифров и секретных писем Пола Янечко – Написано для учеников средней школы, узнайте разницу между кодами и шифрами, как составлять и взламывать коды и многое другое в этой веселой и оптимистичной книге! В нем также есть некоторая история!

Шпион в «Алых чулках» Тринки Хэнкес Нобл – В этой иллюстрированной книге это Филадельфия 1777 года с жестким политическим климатом.Юная Мэдди Роуз использует свои чулки, чтобы шпионить за армией Джорджа Вашингтона!

Какие ваши любимые шпионские коды? Вы узнали что-нибудь из этого?

Шифрование для детей!

Шифрование для детей!

Криптология для детей

Введение:


Код – это система символов, букв, слов или сигналов, которые используются вместо обычных слов и цифр для отправки сообщений или хранения информации.Код есть используется для краткости сообщения или для сохранения его в секрете.

Коды и шифры являются формами тайного общения. Код заменяет слова, фразы или предложения с группами букв или цифр, в то время как шифр переставляет буквы или использует заменяет сообщение. Этот процесс называется шифрованием или шифрованием . Наука, изучающая такое секретное общение, называется криптология .

Как используется криптология?

Секретное письмо использовались примерно столько же, сколько существовала письменность. Коды были использованы на протяжении всей истории всякий раз, когда люди хотели, чтобы сообщения оставались конфиденциальными. Криптология используется уже давно правительствами, военными, предприятиями и организациями для защиты своих Сообщения. Сегодня шифрование используется для защиты хранилищ данных и транзакций. между компьютерами.Визит этот сайт, чтобы узнать больше: http://www.thunk.com/learn.html

В древности когда сообщения переносились пешком на мили, короли и правители зашифровывали письма, которые они отправят союзникам. Это помогло защитить секретность сообщения на случай, если они были украденный. В ранней американской истории даже Джордж Вашингтон отправлял закодированные сообщения своим однополчанам. Точно так же члены Continental Конгресс также закодировал их документы.Когда был изобретен телеграф, «азбуку Морзе» использовали для отправлять понятные сообщения с помощью звуковых паттернов.

Сегодня компьютер пользователи шифруют документы, сетевое пространство и сообщения электронной почты как способ защиты конфиденциальность их сообщений. Новые типы шифрования очень продвинуты, а иногда и сложны … но, базовый навык остается верным старинным методам!

Ниже вы найдете найти коллекцию ссылок на использование криптологии в истории.

Код Морзе:

о Посетите это веб-сайт для перевода (и прослушивания!) вашего собственного сообщения азбукой Морзе: http://www.soton.ac.uk/~scp93ch/morse/

Кодекс навахо Говорящих во ВОВ:

о Посетите этот сайт, чтобы узнать больше об этих важные американцы и их роль в нашей победе во Второй мировой войне: http://www.history.navy.mil/faqs/faq61-2.htm

ENIGMA во Второй мировой войне:

о Учить больше о кодовой машине ENIGMA, взломанной союзниками во время Второй мировой войны http: // www.odci.gov/cia/information/artifacts/enigma.htm

Секретные взломщики кода в истории:

о Этот сайт http://codebreaker.dids.com/fhistory.htm содержит много историй о роли шифрования в истории.

Вызов всех криптологов!

Ваша миссия (если вы решите принять его) – это зашифровать сообщение следующим сообщением, используя не менее 3 разные секретные коды. Пиши свой ответы на отдельном листе бумаги.

Сообщение для шифрования:

Красный воздушный шар будет запущен завтра в полдень. Предупредите все стороны!

Полезно Ресурсов:

Следующие ссылки предоставят вас с ассортиментом образцов методов шифрования. Обязательно изучите их все!

Цифры обозначают буквы

о http://www.funology.com/braindrains/bd002.cfm


Криптографы

о http: // www.scouting.org.za/codes/sliding.html

Свиньи Шифры

о http://www.scouting.org.za/codes/pigpen.html

Смешанный алфавит

о http://www.funology.com/braindrains/bd001.cfm

Письма полиции алфавит

о http://www.happychild.org.uk/ifs/00001pla.htm

Буквы азбуки Морзе

о http: //www.happychild.org.uk/ifs/00003mrs.htm

FUN Cryptology Projects для ВАМ попробовать:

Национальный Запрос кода агентства безопасности:
Посетите этот сайт http://www.nsa.gov/programs/kids/standard/lab/elementary/index.shtml чтобы начать свое путешествие в качестве секретного агента федерального правительства. Нажмите кнопку «Начать головоломку», чтобы начинать.

Зеркало Написание:
Если поднести что-нибудь к зеркалу при письме написание выглядит перевернутым.Вы можете легко писать заметки и другие вещи выглядят как зеркальное письмо. Возьмите лист тонкого белого или светлого цвета. бумага. Темным маркером напишите что-нибудь на одной стороне. Убедитесь, что вы это написали достаточно толстый и темный, чтобы просвечивать на другой стороне. Подбросить по бумаге и проследите за тем, что написали. Вы проследите его в обратном направлении. Это должно получиться так, как вы бы видели свое обычное письмо, если бы вы держали это до зеркала. Для развлечения запишите разные слова или запишите на кто-нибудь, затем переверните его и отправьте им.

Невидимый Чернила:
Если вы пишете белым мелком на белая бумажка, вроде там ничего нет. Но если ты тогда закрасьте его, ваше невидимое письмо волшебным образом проявится. Писать слова, фразы или даже записку для кого-то, а затем произвести на него впечатление, сделав это волшебным образом появляться!

Криптограф Колесо:
Можно сделать специальный криптограф Колесо для решения криптографов (см. Рисунок!) Сначала сделайте два круга из картона, один немного меньше другого, и с помощью транспортира разметьте их на 26 штук около 13.По 8 градусов каждый. Напишите по одной букве алфавита в каждом деление на каждое колесо. Затем соедините два колеса вместе с помощью шплинта. так что вы можете вращать их независимо. Посетите этот сайт еще раз, чтобы см. пример: http://www.scouting.org.za/codes/sliding.html

Американский Язык жестов:
Используйте этот сайт, чтобы узнать больше о подписывая алфавит. http://www.mikesart.net/clorisacom/signlanguage/?inputstring=hello Вы можете научиться писать по буквам слова.Введите слово в поле и нажмите «перевести», чтобы увидеть как это выглядит на жестовом языке. Каждый палец представляет собой букву.

Метки:

Используя газету или лист бумага. Используйте булавку, чтобы сделать крошечный дырки под определенными буквами для написания секретного сообщения. Чтобы расшифровать сообщение, держите бумагу до света (или окна) и запишите отмеченные буквы.



7 шифров и кодов, которым вы можете научить своих детей

Дети любят общаться секретными кодами – это заставляет их чувствовать себя особенными и умными.А устная речь или написание кодов действительно развивают их навыки социального и абстрактного мышления и помогают в их когнитивном развитии. Общение с помощью кодов – это весело, и вы, должно быть, использовали секретные коды для общения с друзьями в детстве. Теперь, когда вы являетесь родителем, вы, должно быть, думаете научить своих детей пользоваться кодами и шифрами, чтобы развить их логические навыки и позволить им весело провести время в детстве. Это отличная идея! Но если вам нужны коды и шифры, чтобы ваши дети начали работать, мы вас позаботимся!

Разница между шифром и кодом

Шифр ​​- это система, используемая для изменения последовательности букв, символов или комбинации алфавитов для шифрования сообщений.Шифр изменяет слово или сообщение по буквам. С другой стороны, код заменяет слова и фразы на что-то другое для интерпретации.

Например, президент может означать орла в коде.

Но в системе Cipher 01456 может означать Президент.

Системы

Cypher использовались в прошлом для шифрования сообщений, отправляемых по линии врага. Проще говоря, это добавляет дополнительный уровень безопасности.

7 секретных кодов для обучения детей

Вот несколько секретных кодов и шифров, которым вы можете научить своих детей (и их друзей), чтобы они начали.Они выведут общение на новый уровень и гарантированно повеселятся со своими друзьями, когда во время игры общаются с помощью секретных кодов.

1. Scytale

Scytale – это крутая техника шифрования, при которой вы оборачиваете рулон бумаги вокруг цилиндра и пишете поверх него сообщение. Когда бумага развернута, расшифрованные буквы появляются случайным образом и не имеют смысла. Но когда читатель снова наматывает рулон на цилиндр, сообщение становится понятным.Цилиндр и рулон бумаги должны быть одного размера, и вы должны убедиться, что рулон бумаги покрывает всю длину.

Интересный факт: это один из старейших методов шифрования, который когда-то использовался греками!

2. Цифровое кодирование

Не всегда нужно писать буквы или символы, чтобы составлять код для сообщений. Один из самых простых способов придумать секретные коды для детей – заменить буквы цифрами. Вы можете присвоить каждой букве номер и научить своих детей передавать секретное сообщение с помощью цифровых кодов.Ваши дети получат массу удовольствия, используя эту форму программирования.

3. Код Морзе

Код Морзе

можно научить пересылать кому-то сообщения в случае возникновения чрезвычайной ситуации, и вы не хотите, чтобы человек перед вами знал, что вы отправляете. Конечно, на обучение уходит немного времени и усилий, но вашим детям это понравится. Это также поможет в их когнитивном развитии. Сообщения имеют форму точек, тире, пробелов и косых черт.

4.Фонетический алфавит

Фонетический алфавит – один из самых простых кодов для детей, потому что его легко выучить, и вашим детям будет очень приятно общаться с помощью фонетического алфавита. Например, если вы хотите научить своего ребенка говорить БЕГ на закодированном языке, вы можете передать, написав / произнеся следующие фонетические слова: Река под Нигерией. Конечно, система развивалась с годами, и теперь в нее добавлены символы, которым вы можете научить своих детей сегодня.

5. Американский язык жестов

Американский язык жестов – это простой и увлекательный способ передавать друг другу сообщения, когда вы находитесь на расстоянии. Вам не нужны слова, и говорят ваши жесты. Его легко выучить, и это один из самых популярных шифров для детей, когда они передают сообщения в движении.

Обучение ваших детей ASL в ранние годы откроет многие двери в будущее. Имейте в виду, что ASL не является сокращением и требует собственного обучения, если вы углубляетесь.

6. Нажмите код

Нажмите, пауза, нажмите. Это 1 – 1, что соответствует A.
Тап, пауза, тап, тап. То есть 1-2, что соответствует Б.

.

Это один из способов создания кода для букв.

Tap code – это сложная система шифрования, которая создает буквы с помощью звуков нажатия. Можно также научить детей постукивать по бедрам, руке или земле, чтобы составить буквы и связать их вместе, чтобы научить их тайному общению. Во время ужина ваши дети могут повеселиться друг с другом, нажав под столом и тайно передавая сообщения.

7. Замещающий шифр

Замещающий шифр, пожалуй, одна из самых сложных систем шифрования. Для детей, которые освоили другие системы, указанные выше, они найдут эту систему шифров очень простой в освоении. Это работает так, что вы можете создать свою собственную систему шифров, заменив порядок и последовательность букв. Алфавиты можно было переворачивать в обратном порядке, чтобы образовывать слова или символы, которые можно было использовать для представления слов и фраз. Вы можете использовать бесконечное количество возможных вариантов, и в этом вся прелесть этой системы.Ваши дети найдут эту систему шифров очень интересной – им понравится создавать свои собственные шифры для общения со своими друзьями.

Это некоторые коды и шифры, которые должны помочь вашему ребенку начать работу. Ваши дети будут любить делиться этими кодами со своими друзьями и использовать их, играя в шпионские или любые другие игры. Обучайте этим кодам и шифрам своих детей и позвольте им прожить свое детство в полной мере!

Также читают:

Обучающие приложения для детей
Как научить детей фонетике
Интересные способы научить детей произносить слова

7 секретных кодов для детей, которые сделают семейную ночь незабываемой

О-о-о-о-о-яй и-спай, иг-пей, атин-лай? Если это предложение кажется вам тарабарщиной, вы впервые почувствовали, насколько интересным может быть секретный код.Коды и шифры для неподготовленного глаза кажутся бессмыслицей, но они скрывают секретное сообщение для получателя. Кроме того, это отличный способ поиграть с языком и буквами!

Этот обзор 7 секретных кодов письма подскажет вам множество идей для следующего семейного вечера. Выберите код или шифр для написания сообщения, а затем отправьте его другу или члену семьи, чтобы узнать, как быстро они могут его расшифровать.

1. Свинья латиница

Pig latin – один из самых популярных языков программирования на английском языке, отчасти потому, что его очень легко выучить.Чтобы произнести или написать это, все, что вам нужно сделать, это переместить первую букву из начала слова в конец и добавить «-ay».

Если вам нужен код, который можно выучить быстро, то лучше всего подойдет свинья латынь. Посмотрите это видео от Go Noodle, чтобы улучшить свои знания латинского свиньи.

2. Книжный шифр

Этот шифр прост в использовании, потому что все, что вам нужно, это карандаш, лист бумаги и хорошая книга.

Найдите первое слово вашего сообщения в книге и запишите номер страницы, номер строки и положение слова в строке.Продолжайте делать это, пока не составите целое предложение с примечаниями о том, как найти каждое слово. Затем дайте человеку копию книги и свои заметки, чтобы он мог весело провести время, расшифровывая ваш код.

Создание вашего первого книжного шифра может занять немного времени. Но как только вы освоитесь, это может быть творческим способом обмена кодами с друзьями или семьей. Видео ниже дает отличный обзор книжных шифров и того, как начать работу.

3.Код Морзе

Этот секретный код имеет богатую историю. Первоначально он использовался для передачи телеграфных сообщений и сыграл решающую роль во Второй мировой войне.

Хотя азбука Морзе традиционно вырезается, точки и тире также могут быть записаны. В Северо-Восточном университете есть таблица кода Морзе и онлайн-ресурс для начинающих, которые могут помочь вам начать работу.

4. Колесо декодера

Один из самых известных примеров секретного кода – колесо декодера.Этот забавный инструмент присваивает номер каждой букве алфавита. Написав сообщение в коде, передайте его и колесо декодера другу, чтобы они могли его перевести.

Готовы сделать собственное колесо декодера? Используйте эту распечатку из Dabbles and Babbles, чтобы попробовать.

5. Невидимые чернила

Невидимые чернила могут быть захватывающим способом создать секретное сообщение. Ваш друг или член семьи будут в восторге от того, что скрытое сообщение внезапно станет видимым у них на глазах! Большинство невидимых чернил можно прочитать через определенные источники света или растворы.

Воспользуйтесь видео ниже, чтобы приготовить раствор невидимых чернил из сока лайма, который можно прочитать при свечах.

6. Цезарь Шифр ​​

Шифры Цезаря особенно популярны среди детей, потому что их легко понять. Кроме того, это отличный способ попрактиковаться в алфавите.

Все, что вам нужно сделать, это повернуть алфавит на любое число по вашему выбору, чтобы каждую букву можно было перевести в другую. Например, если ваш номер вращения «2», буква «A» теперь будет соответствовать «C.”

Этот ресурс от Scholastic – отличный способ узнать больше и создать свой собственный шифр Цезаря.

7. Создайте свой собственный код

Если ни один из приведенных выше кодов или шифров не нажимает на вас, возможно, пришло время создать свой собственный. Вы можете выбрать любые символы, специальные чернила или инструменты декодирования, чтобы создать код, который смогут взломать только ваши друзья или семья. Вы можете, например, выбрать форму, представляющую каждую букву алфавита.

У

PBS Utah есть отличная статья о создании вашего собственного секретного кода, которая поможет вам сделать тот, который будет работать на вас.

Cool Secret Codes For Kids – Free Printables

Детям всех возрастов понравятся эти забавные секретные коды, задания по программированию и бесплатные распечатки секретных кодов.

“Что такое код мыши?” – спросил мой семилетний ребенок.

Мне потребовалось некоторое время, чтобы понять, что он имел в виду «азбуку Морзе», а не «код мыши», но с этого момента он влюбился во все, что касается секретных кодов!

Идея иметь возможность читать и писать секретный код или, что еще лучше, создать свой собственный секретный код, который никто не знает, – это волшебство! Представьте себе возможность писать друг другу заметки, которые никто не может прочитать!

Моим детям не потребовалось много времени, чтобы погрузиться в изучение, расшифровку и создание собственных секретных кодов.

Код Морзе

Мы начали с мыши… Я имею в виду азбуку Морзе, потому что мой семилетний ребенок читал об этом в книге «Ужасные истории» (партнерская ссылка).

В коде Морзе

для обозначения букв, цифр и символов используются точки, дефисы и пробелы. Вы можете написать код Морзе или отправить его со вспышками света или звуками. Однажды военнопленный, моргнув, даже отправил сообщение азбукой Морзе!

Мы сделали «шпаргалку» и написали несколько сообщений с азбукой Морзе. Мы даже попробовали использовать фонарик для отправки кода Морзе, что было сложно, но очень весело!

Вы можете бесплатно скачать распечатанный лист кода Морзе здесь.

Попробуйте отправить сообщения азбукой Морзе со звуками или действиями (например, мигающим светом), а также записать их. Отправлять сообщения с азбукой Морзе – это очень весело.

Шифр ​​Свиньи

Шифр ​​Pigpen – это действительно старый код, писать который очень интересно. Я оставил своим мальчикам секретное сообщение в загоне для свиней, чтобы они расшифровали его, когда однажды утром проснулись!

После этого первого сообщения я внезапно начал получать небольшие заметки, написанные на Pigpen, поэтому мне пришлось держать под рукой свой лист декодера, чтобы я мог понять, что они говорят!

Вы можете бесплатно скачать распечатку секретного кода свинарника здесь.

Pigpen Cipher – это супер-забавный секретный код для письменных сообщений. Это потрясающий способ подбодрить ребенка, который может не любить писать, он будет так занят кодированием и расшифровкой сообщений, что даже не догадывается, что пишет! Попробуйте со своими детьми.

Создавайте собственные секретные коды

Теперь, когда мы разобрались с этой классной штукой с секретным кодом, пришло время попробовать создать свой собственный!

Мы узнали, что важно сделать символы и рисунки, которые мы использовали для представления каждой буквы, довольно простыми и легко воспроизводимыми.Если вы сделаете их слишком сложными, будет невозможно написать закодированное сообщение, которое сможет расшифровать кто-то другой!

Я составил простой лист с буквами, цифрами, парой знаков препинания и несколькими пробелами, чтобы мы могли создать столько новых секретных кодов, сколько захотим!

Вы можете бесплатно скачать распечатанный лист «Сделайте свой собственный секретный код» здесь.

Было бы так весело работать вместе и создать секретный код семьи или класса, а затем отправить закодированное сообщение родственнику или другому классу.Не забудьте отправить лист декодера, чтобы они могли понять, о чем вы говорите, и написать ответ!

Эти печатные формы представляют собой файлы pdf размером A4, вам понадобится программа для чтения pdf, например Adobe Acrobat, чтобы их открыть. Если вы печатаете на американской бумаге формата Letter, обязательно выберите в параметрах вашего принтера «Подогнать» или «Сжимать по размеру».
Пожалуйста, помните, что печатные формы на picklebums.com предназначены только для личного или индивидуального использования в классе, вы не можете продавать, делиться или напрямую ссылаться на эти файлы.

More Cool Secret Code для детей

Теперь, когда вы повеселились с этими распечатками шпионского декодера, вы можете сделать еще много супер крутых действий с секретным кодом.

Вот еще несколько идей и способов секретного кода, которые стоит попробовать:

Сделайте математику увлекательной с помощью секретного кода числовой строки

Попробуйте одно из этих действий с секретными сообщениями – наши любимые – сложенные!

Сделайте секретный код из Лего!

Изучите двоичный алфавит ASCII с помощью Lego.

Распечатайте эту секретную вертушку декодера.

Попробуй расшифровать эти цитаты из «Звездных войн».

Попробуйте одну из этих книг для среднего класса о головоломках и кодах:

Вам нужно больше развлечений для детей школьного возраста?

Попробуйте один из этих…

шифров и кодов – Студенты | Britannica Kids

Введение

CIA

Дипломатическими, военными и промышленными секретами часто обмениваются, маскируя информацию в криптограмме – записывая шифр или код.В отличие от стеганограммы, формы секретного письма, которая включает в себя сокрытие самого текста, сообщение в зашифрованном виде или коде передается открыто. Только смысл скрыт.

Подготовка и анализ шифров и кодов – криптография и криптоанализ – вместе составляют науку криптологии (от греческого kryptos, означает «скрытый», и логотипов, означает «речь»). В этой науке преобразование криптограммы в открытый текст (сообщение на исходном языке) можно классифицировать в зависимости от того, известен ли ключ к ее коду или системе шифров.

Криптография занимается расшифровкой или декодированием (чтением) конфиденциальных сообщений. Термин также включает шифрование или кодирование (запись) открытого текста. Криптография имеет решающее значение для защиты передачи данных между компьютерами и для обеспечения уверенности в том, что сообщение не является подделкой.

Криптоанализ включает решение криптограммы без ключа или каких-либо сведений об используемой системе. Эту процедуру иногда называют взломом кода, даже если сообщение написано в зашифрованном виде.

Методы секретной записи

В популярном использовании термин «код» часто применяется к любой форме символической коммуникации, такой как Международный сигнальный код (см. «Сигнализация»). Однако в практике секретной записи существует важное различие между кодом и шифром.

Шифрованный текст (сообщение в зашифрованном виде) использует символы, относящиеся к единицам открытого текста определенным и постоянным образом. Одна буква открытого текста может быть зашифрована одной буквой, двумя или тремя.

Кодовый текст (сообщение в коде) записывается с помощью символов, которые обозначают единицы разной длины в открытом тексте. Например, кодовое слово ABABA может представлять собой целое предложение, фразу, слово, слог или просто одну букву кодовой системы.

Стеганограмма, которая может быть подготовлена ​​в виде шифра или кода, использует различные инструменты для сокрытия существования сообщения. Например, это может быть написано невидимыми чернилами, какое-то химическое вещество, которое становится читаемым только при специальной обработке.Обычное сообщение можно отметить, поместив булавочные уколы или микроточки над буквами или словами в обычном тексте, например в журнале или книге.

Cipher Systems

Несмотря на очевидное разнообразие систем шифрования, все шифры производятся двумя основными методами – транспонированием и заменой.

Шифр ​​транспозиции – это шифр, в котором буквы открытого текста сохраняются, но перемещаются из своего нормального положения. Анаграмма, такая как HSKEAPSREAE для SHAKESPEARE, представляет собой тип шифра транспозиции.

Замещающий шифр формируется путем замены букв в открытом тексте другими буквами или символами, при этом их порядок остается неизменным. Международный код Морзе, в котором • • • – – – • • • представляет SOS (универсальный сигнал о помощи), является типом подстановочного шифра. Открытый код, однако, не предназначен для сохранения секретности сообщений.

Чтобы иметь практическую ценность, криптограмма должна легко расшифровываться предполагаемым получателем, но быть непонятной для перехватчика.Когда метод шифрования является систематическим, процесс можно легко обратить, чтобы получить открытый текст из зашифрованного текста.

При подготовке криптограмм показанные матрицы являются типами, наиболее часто используемыми для упрощения процедур шифрования. Каждый тип составляет определенную часть данной системы шифров и обычно постоянен в этой системе. Ключ – это может быть размер матрицы или слово, фраза или конкретный путь транскрипции – это переменная. И шифровальщик, и дешифратор должны быть знакомы с общими и конкретными элементами используемого процесса.

Шифры транспонирования

Одинарное транспонирование без ключа – один из простейших методов шифрования. Например, сообщение

ВРЕМЯ СУЩЕСТВУЕТ

Encyclopædia Britannica, Inc.

вписано в матрицу с заранее определенными вертикальными и горизонтальными компонентами. В этом случае открытый текст вписан по вертикали в матрицу 3 (по вертикали) на 6 (по горизонтали). .

Поскольку открытый текст начертан вертикально, зашифрованный текст берется из горизонтальных строк – в данном случае в произвольных единицах по три буквы в каждой:

TEO HSN IIF ESC MST EEE

Чтобы расшифровать это сообщение, необходимо знать размер компонентов исходной матрицы, маршрут записи и маршрут транскрипции в зашифрованный текст.Расшифровщик должен создать матрицу, идентичную исходной, и вписать зашифрованный текст, который считывается из вертикальных столбцов. Поскольку эти процедуры будут постоянными внутри группы сообщений, этот тип шифра считается неключевым, то есть без переменного компонента. Фактически это зависит от размера матрицы, которая будет меняться для сообщений разной длины.

Более практичный метод шифрования, называемый одинарным транспонированием с ключом, также транспонирует буквы открытого текста только один раз.Он отличается от типа без ключа тем, что он использует ключевое слово, фразу или набор чисел для определения горизонтальной длины матрицы. Если бы для шифрования использованного выше сообщения было выбрано ключевое слово CIPHER, горизонтальный компонент матрицы имел бы шесть пробелов.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Здесь открытый текст начертан по горизонтали. Цифры под ключевым словом определяются путем нумерации букв слова в соответствии с их нормальным положением в алфавите. .Если буквы в ключевом слове повторяются, они нумеруются последовательно слева направо. Например:


Иллюстрированная матрица создает сообщение

TOS IEC EHN IFS MTE SEE

Этот зашифрованный текст состоит из содержимого вертикальных столбцов, где каждая трехбуквенная единица расположена в последовательности цифр под буквами. ключевого слова. Таким образом, единица EHN в столбце с ключом h4 занимает третье место в криптограмме.

Британская энциклопедия, Inc.

Для дополнительной безопасности иногда необходимо зашифровать уже зашифрованное сообщение. Это известно как двойное транспонирование. Зашифрованный текст, подготовленный любым из описанных выше методов, может быть вписан в ту же или другую матрицу с использованием того же или другого ключа. Затем процесс транспонирования повторяется. В следующей матрице зашифрованный текст из последнего примера вписан по горизонтали с ключевым словом CIPHER. .

Двойной транспонированный зашифрованный текст

TEM EFE IIS OHT SNE CSE

создается так же, как и одинарное транспонирование.Единственная разница в том, что зашифрованное сообщение шифруется второй раз. Следовательно, чтобы прочитать сообщение, дешифратор должен знать оба ключа и обратить оба процесса в обратном направлении.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Может быть создан другой тип шифра, в котором перестановка маршрута открытого текста в матрице – а не его компонентов или ключевого слова – служит ключом к расшифровке секретного сообщения. Маршруты могут быть очень сложными и повторяться в нескольких наборах матриц. В этом простом маршруте через единственную матрицу стрелки указывают путь надписи. .

При чтении по горизонтали матрица создает зашифрованный текст:

TSO ESE IIF ESC MET HEN

Базовые шифры замещения

Шифры замещения могут быть одноалфавитными или полиалфавитными, в зависимости от количества зашифрованных алфавитов, используемых для шифрования открытого текста. Один из простейших видов – это однобуквенная моноалфавитная замена, при которой одна буква открытого текста заменяется одной буквой зашифрованного текста, взятой из одного алфавита.

Шифр ​​этого типа – иногда известный как подстановка Цезаря для Юлия Цезаря – создается путем замены буквы в обычном алфавите буквой, следующей за ней на определенное количество разрядов.Здесь первая буква английского алфавита заменена четвертой, а последняя буква – третьей:


Пример такого обмена плюс три:

Открытый текст: ВРЕМЯ СУЩЕСТВУЕТ

Шифрованный текст: WLP HLV RIW KHH VVH QFH

Поскольку шифр Цезаря легко решается, профессиональные криптографы редко используют его.

Большая секретность обеспечивается полиалфавитными системами замещения, которые используют два или более шифровальных алфавита, обычно взаимосвязанных, для шифрования сообщения.Расширяя моноалфавитную систему до 26 алфавитов, можно сформировать простейший тип взаимосвязанных шифровальных алфавитов. Здесь A в одном алфавите обозначается буквой B во втором, C в третьем и т. Д. Этот квадрат называется таблицей Виженера в честь Блеза де Виженера, дипломата XVI века, который изменил старые принципы шифрования.

Для шифрования сообщения с использованием этой таблицы каждой букве открытого текста дается соответствующая клавиша:

Открытый текст: TIMEI SOFTH EESSE NCEXX

Ключ: CIPHE RCIPH ERCIP HERCI

Encyclopædia Britannica, Inc.

X, добавленные к открытому тексту, называются нулями. Они округляют последнюю группу до пяти – стандартная, хотя и произвольная практика шифрования. Здесь буквы ключевого слова CIPHER действуют как бегущая или повторяющаяся клавиша для каждой буквы открытого текста. .

Таблица шифралфавитов включает строку букв открытого текста и столбец ключевых букв. Символом шифра для любого символа открытого текста является буква на пересечении вертикального столбца, возглавляемого буквой открытого текста, и горизонтальной строки, начинающейся с ключевой буквы.Открытый текст T, зашифрованный его ключевой буквой C, дает зашифрованную букву V. Эта процедура повторяется для каждой буквы открытого сообщения и дает:

VQBLM JQNIO IVUAT UGVZF

Digraphic Substitution

Все упомянутые типы шифровальных систем были односторонний – за один раз зашифровывалось только одно письмо с открытым текстом. Можно зашифровать сразу две и более буквы. Одной из самых известных систем диграфической замены является шифр Playfair, который использовался Великобританией во время Первой мировой войны.Пара букв открытого текста зашифровывается в блоке, как показано ниже в матрице, составленной с использованием CIPHER в качестве вписанного ключевого слова.

Британская энциклопедия, Inc.

Буквы алфавита, отсутствующие в ключевом слове, вписываются в матрицу в обычной алфавитной последовательности, при этом I и J считаются идентичными. X добавляются как нули, чтобы разделять идентичные буквы и при необходимости заполнять орграф.

Открытый текст: TI ME IS OF TH EX ES SE NC EX

Зашифрованный текст: QH NH PQ UR YD PZ PU UP GE PZ

Буквы зашифрованного текста определяются тремя способами:

1.Если обе буквы пары в открытом тексте находятся в одном вертикальном столбце матрицы, следующая буква после каждой простой буквы будет зашифрованной буквой. Например, орграф TH на иллюстрации дал зашифрованный текст YD.

2. Если буквы орграфа открытого текста находятся в одной горизонтальной строке, буква справа от каждой простой буквы является эквивалентом шифра. Когда одна из парных простых букв находится в правом конце строки, первая буква в левом конце строки становится зашифрованной буквой.(Ни один орграф в приведенном выше открытом тексте не содержит обе буквы в одной строке, поэтому этот принцип здесь не применялся.)

3. Если обе буквы орграфа в открытом тексте находятся на любой диагонали, то зеркальное отображение этих букв служит зашифрованным текстом. Таким образом были найдены все шифровальные эквиваленты здесь, кроме YD. Например, TI на простом языке дает шифр QH, его зеркальное отображение на матрице.

Кодовые системы

Хотя криптологи различают шифры и коды, поскольку в практике отправки секретных сообщений задействованы разные системы, код на самом деле является разновидностью шифра замещения.Коды обычно состоят из списка слов с кодовым эквивалентом для каждой единицы простого языка.

В основном есть две категории кодов – одночастные и двухчастные. Оба типа используют кодовые книги групп слов для подстановки. Кодер и декодер работают с идентичными копиями этих списков.

Односоставный код

Односоставный код состоит из двух параллельных списков слов. Обычно список кодовых групп находится слева, а их эквиваленты на простом языке – справа.Простые слова выбираются для включения в соответствии с типом общения – будь то военное или коммерческое общение или специализированные подгруппы внутри этих категорий. Это необходимо, потому что можно закодировать только перечисленные слова. Оба списка обычно алфавитные. Если группы кодов состоят из цифр, используется числовой порядок. Ниже приведен пример кода, состоящего из одной части.

ABABA — A,

ABABE — Abandon-ing-s

ABABI — Abandon-ing-s

ABABO — Abate-ing-s

ABABU — Abate-ing-s

ABACI — Ability

Этот тип кода относительно легко решить, поскольку, если будет обнаружена замена для нескольких групп кодов, можно угадать значение других в алфавитной или числовой близости.

Код из двух частей

Код из двух частей требует двух кодовых книг, одну для кодирования, а другую для декодирования. Книга кодирования содержит специализированный список простых слов в алфавитном порядке. Эквиваленты параллельного кода выбираются случайным образом. В книге декодирования группы кодов перечислены в алфавитном или числовом порядке, чтобы декодер мог легко находить простые слова. Пример ниже представляет собой код, состоящий из двух частей.

Кодирование: VANOL — A,

Декодирование: ABABA — Предполагается

Кодирование: LANEX — Abandon-ing-s

Декодирование: ABACA — Назначение

Кодирование: STUGH — Отказ

— Отправлено

Кодирование: TBYNT — Abate-ing-s

Декодирование: ACAYT — Относительно

Кодирование: RIZLB — Отменено

Декодирование: ACDZR — Завершено

Кодовый текст, который был зашифрован, известен как супер-шифрованный код.В целях безопасности военные коды зашифрованы. С помощью такой системы, как показанная выше, сообщение может быть закодировано. Затем кодовый текст можно преобразовать в диграфы и зашифровать с помощью шифра Playfair:

Открытый текст: TIME IS OF THE ESSENCE

Кодовый текст: PXADY HTOPB NZLUD ETIXL

Диграфы: PX AD YH TO PB NZ LU DE TI XL

BP BF HD UQ BL UE NS FH QH PS

Устройства, используемые в криптографии

Устройства для шифрования сообщений существовали с древних времен.Спарта, самый воинственный из греческих городов-государств, еще в V веке до нашей эры имела хорошо развитую систему тайных военных сообщений. С помощью скитейла – первого известного криптографического устройства – спартанцы преобразовали открытый текст в зашифрованный с помощью метода транспонирования. Устройство состояло из деревянного посоха, вокруг которого была туго намотана длинная полоска письменного материала – бумаги, пергамента или кожи. Открытый текст был записан посохом на бумаге, которую перед отправкой разматывали.Все, что было видно на размотанном материале, было группой явно не связанных букв, расположенных в случайном порядке. Они имели смысл только тогда, когда были обернуты вокруг скиталы одинаковой толщины.

В римских письмах 4 века до н.э. описывается устройство, называемое шифровальным диском. Он состоял из двух колес или дисков, соединенных соосно так, чтобы хотя бы одно из них могло свободно вращаться. На краях обоих колес были буквы и цифры. Шифровальные диски широко использовались во многих формах во время итальянского Возрождения.

Президент США Томас Джефферсон изобрел колесный шифр в 1790-х годах. Почти идентичные шифровальные устройства все еще используются в армии и на флоте.

Подобный цилиндр Базери был разработан Этьеном Базери в 1891 году. Он состоял из 20 дисков, на каждом из которых был написан алфавит с различной последовательностью. Эти диски, пронумерованные от 1 до 20, устанавливались на вал в порядке, определяемом цифровым ключом. Открытый текст помещался в один горизонтальный ряд путем вращения дисков до тех пор, пока в строке не прописано 20 букв сообщения.При этой настройке зашифрованный текст можно было взять из любой другой строки. Процесс повторялся до тех пор, пока сообщение не было завершено.

Предшественником современных криптографических устройств была роторная машина, изобретенная в 1917 году Эдвардом Х. Хеберном. Он использует несколько вращающихся дисков для создания полиалфавитных шифров. На каждой стороне каждого диска по 26 электрических контактов. Контакты на одной стороне подключены случайным образом к контактам на другой стороне. Одна сторона представляет собой простые буквы, а другая – зашифрованные буквы сообщения.Электрический ток, инициированный клавишей пишущей машинки, проходит через роторы, в конечном итоге заканчиваясь одним контактом, который становится зашифрованной буквой. Диски вращаются после шифрования каждой буквы, многократно меняя используемый шифралфавит.

Используемые сегодня сложные шифровальные устройства состоят из клавиатуры, на которой можно набирать открытый текст, а также механизма ввода и шифрования. Некоторые из них оборудованы для передачи и приема зашифрованного текста и автоматического дешифрования материала на печатных лентах.

История тайного письма

Криптограммы были найдены в Ветхом Завете, например, слово ШЕШАХ, означающее Вавилон (Вавилон). Метод замены, называемый athbash, заключается в замене последней буквы еврейского алфавита первой, предпоследней – второй и так далее.

Коды были известны вавилонянам и ассирийцам. Египетские писцы использовали по крайней мере три формы тайного письма. Греки разработали системы транспозиции и замещения.

Современная криптография зародилась в эпоху итальянского Возрождения, когда рост дипломатии стимулировал использование секретной связи. В 1466 году архитектор Леоне Баттиста Альберти разработал принцип полиалфавита, лежащий в основе большинства современных шифров. Йоханнес Тритхейм в работе Polygraphia (1508) впервые использовал квадратный стол.

Криптография и криптоанализ занимали важное историческое место в обеих мировых войнах. В начале 1917 г. перехват и расшифровка «ноты Циммермана», телеграммы, отправленной министром иностранных дел Германии, стали решающим фактором в объявлении войны Германии Соединенными Штатами.Взлом кодов и шифров, используемых японцами, и использование языка племен навахо в кодовом тексте способствовали победе союзников во Второй мировой войне.

Дополнительная литература

Аасенг, Натан. Шифровальщики навахо (Walker & Co., 2002).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.