3 - Gimnazjum z Oddziałami Dwujęzycznymi nr 4 im. Jana

Co to są Szyfry?
Szyfr (inaczej kryptograficzny algorytm szyfrujący) –
funkcja matematyczna wykorzystywana do
szyfrowania tekstu jawnego lub jego deszyfrowania.
Zazwyczaj jedna funkcja wykorzystywana jest do
szyfrowania, a inna do deszyfrowania wiadomości.
Wiadomość przed zaszyfrowaniem nazywana jest
tekstem jawnym, zaś wiadomość zaszyfrowaną
nazywamy szyfrogramem. Proces zamiany tekstu
jawnego na szyfrogram nazywamy szyfrowaniem.
Kilka podstawowych pojęć
Kryptografia- nauka zajmująca się układem szyfrów. Wyróżniamy
dwa główne typy kryptografii:
1. Kryptologia- nauka zajmująca się przekazem informacji w sposób
zabezpieczony. Zakres kryptologii obejmuje:
• Utajnianie- informacji nie można odczytać bez klucza.
• Uwierzytelnienie- strona wysyłająca może udowodnić swoje
autorstwo .
• Niezaprzeczalność- strona odbierająca może udowodnić
autorstwo informacji.
• Spójność- pewność że informacja nie zostanie zamieniona.
2. Kryptoanaliza- to dział zajmujący
się łamaniem szyfrów.
3. Kryptogram, szyfrograminformacje zaszyfrowane.
Kilka znanych szyfrów
Alfabet więzienny- do
szyfrowania i deszyfrowania
używany jest kwadrat w
którym wpisywano litery
alfabetu np. Łacińskiego.
2.Szyfr par- kluczem jest hasło, które zawier
równą połowę liter alfabetu. Szyfrowanie
przebiega następująco: zapisujemy kolejne
litery występujące w haśle w pierwszym
wierszu. Pod nim wpisujemy kolejne litery
alfabetu przy czym pomija się litery
występujące w haśle.
Niech kluczem będę fraza „żelazny szpic w domu leży”:
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15 16
ż e l a z n y s z p i cw d o m u l e
ą b ć ę f g h j
k ł ń ó r ś t ź
ż
y
Mamy pary ( )
a ą b c ć d e ę f g h i j k l ł m n ń o ó p r s ś t u
w y z ź ż
ę ż e ń l r b a z n y ł s p ć i t g c ś w k d j o m ź
ó h f u ą
Wtedy tekst jawny:
„Spotkanie unieważnione, Janek zdrajca”
przechodzi w kryptogram:
„jkśmpęgłą źgłąóęągłśgą sęgbp frdęsńę”
3.Szyfr Playfair’a- litera J jest w tekstach
zastąpiona przez I, wszystkie znaki
interpunkcji są odrzucone. Kluczem są
cztery kwadraty 5 x 5, w które są wpisane
osobno wszystkie litery alfabetu w pewnej
kolejności. System Playfair’a jest
przykładem systemu, w którym koduje się
bloki liter o długości dwa. Utrudnia to
odgadnięcie klucza.
4. Szyfr Cezara- litery alfabetu można utożsamić z
liczbami. W systemie Cezara używanych jest 26
symboli (26 liter alfabetu łacińskiego)
odpowiadających liczbom od 0 do 25. Szyfr polega
na permutacji: 0 (a)  3 (d); 1 (b)  4 (e); 2 (c)  5
(f);...; 25 (z)  2 (c). Oznacza to, że w szyfrogramie
zastępujemy każdą literę tekstu literą położoną w
alfabecie o trzy pozycje dalej. Mówiąc współczesnym
językiem Rzymianie używali operacji dodawania 3
modulo 26. Np. słowu imperium odpowiada
kryptogram lpshulxp.
Np. nazwę „Gimnazjum im.
Jana Kochanowskiego”
zapiszemy „Jlpqdcmxp
lp. Mdqd Nrfkdqrzvnlhjr”
5 . Szyfr częstokołu- np. słowo
kryptografia zapisujemy w postaci
r p o r f a
k y t g a i i otrzymujemy kryptogram
rporfakytgai. Tutaj wysokość
częstokołu równa jest 2. Długość
permutacji albo wysokość częstokołu
jest kluczem szyfrowania i
deszyfrowania.
GDZIE SWOJE ZASTOSOWANIE MAJĄ
SZYFRY W ŻYCIU CODZIENNYM?
W DOMOFONACH.
W ZAMKACH
ELEKTRONICZNYCH
.
W KARTACH KREDYTOWYCH.
W TELEFONACH.
W HASŁACH DO POCZTY I
BANKU.
DLACZEGO STOSUJEMY
SZYFRY?
1. Dla zabezpieczenia swoich danych.
2. Dla poczucia bezpieczeństwa.
3. Dla poczucia prywatności.
4. Aby uniknąć sytuacji włamania.
Enigma-maszyna
szyfrująca
Enigma została stworzona przez Arthura
Scherbius’a w roku 1918.
Na początku Enigma miała służyć do przesyłania
zaszyfrowanych wiadomości między korporacjami. Ale z
początkiem II wojny światowej, Enigma stała się maszyną
do szyfrowania wiadomości pomiędzy Wermachtem w
Berlinie a frontem wschodnim i zachodnim.
Rozszyfrowanie Enigmy
Polacy szukali klucza, który ułatwiłby stałe
odczytywanie szyfrów, jednak było to bardzo trudne.
Ostatecznie, dzięki swojej wiedzy i wytrwałości,
Marian Rejewski, Henryk Zygalski i Jerzy Różycki w
końcu grudnia 1932 roku, rozwiązali szyfr maszyny,
którą Niemcy uznawali za cud techniki.
Podobne projekty
Maszyna Lorenza
Colossus
Maszyna Lorenza
Maszyna Lorenza została
stworzona podczas II wojny
światowej przez Niemca
Lorenz-Chiffre
Niemiecka maszyna
szyfrująca używana
podczas II wojny
światowej dla przekazu
informacji przez dalekopisy.
Dalekopis to telegraficzny
aparat drukujący, służący do
przekazywania informacji w
postaci alfanumerycznej.
Collosus
Colossus został zbudowany 14
kwietnia 1943 roku w brytyjskim
ośrodku kryptograficznym Bletchley
Park i przeznaczony był do
zastosowań wojskowych. Służył do
rozpracowywania sposobu działania
niemieckiej Maszyny Lorenza i
łamania jej szyfrów.
Kryptoanaliza
Kryptoanaliza zajmuje się otworzeniem
danych przed zaszyfrowaniem, gdy nie jest
znany klucz kryptograficzny jak i
otworzeniem samego klucza. Działanie
takie potocznie jest znane jako łamanie
szyfrów, a osoba je wykonująca to
kryptoanalityk.
Hakerzy
Haker to osoba o bardzo dużych, praktycznych
umiejętnościach informatycznych.
Odznacza się bardzo dobrą orientacją w
internecie, znajomością wielu języków
programowania
i świetną znajomością systemów operacyjnych.
Hakerzy kojarzą się głownie z włamywaniem się
do systemów komputerowych.
Projekt wykonali:
Marcelin Rydzkowski
Agnieszka Nowrot
Philipp Wieczorek
Piotr Adamiec
Angelika Mamot
pod kierunkiem nauczyciela matematyki
Pani Kariny Wojaczek.