Тўла баёни сақланган шифрлардан бири Цезарь шифри бўлиб, у ҳам атбаш шифри оиласига мансубдир. Юлий Цезарь ўз шифридан Цицерон (милоддан аввалги 106-43 йй.) билан ахборот алмашишда фойдалангани маълум. Турли даврларда бу тизимнинг турли русумларидан фойдаланиб келинган. Дастлабки матннинг қандай берилиши аҳамиятга эга эмас. Цезарь усулида шифрлаш дастлабки матнга тегишли алифбо ҳарфи ўрнига шифрлаш калити k қадамга сурилган ўринда жойлашган алифбо ҳарфини қўйиш асосида амалга оширилади. Бунда суриш алифбо ҳарфлари сони 26 га тенг бўлган модуль бўйича бажарилади. Алифбо ҳарфлари бошидан охири томон, охиридан қайта бош томондан бошлаб даврий равишда суриб борилади.
Цезарь шифри
Очиқ матн
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
l
m
Шифрматн
d
e
f
g
h
i
j
k
l
m
n
o
p
Очиқ матн
n
o
p
q
r
s
t
u
v
w
x
y
z
Шифрматн
q
r
s
t
u
v
w
x
y
z
a
b
c
K=4; kriptografiya → nulswrjudilbd
Цезар тизимининг калит майдони 26 та сон: 0,1,2,...,25 дан иборат. k калитли Ek шифрлаш алгоритми алифбодаги ҳарфларни k қадам билан ўнгга силжитишни ўз ичига олади. Мос равишда шифрматн Dk ни очиш алгоритми алифбодаги ҳарфларни k қадам билан чапга силжитиш натижасини беради.
Цезар тизимининг калит майдони 26 та сон: 0,1,2,...,25 дан иборат. k калитли Ek шифрлаш алгоритми алифбодаги ҳарфларни k қадам билан ўнгга силжитишни ўз ичига олади. Мос равишда шифрматн Dk ни очиш алгоритми алифбодаги ҳарфларни k қадам билан чапга силжитиш натижасини беради.
Цезарь тизими ва унга ўхшаш тизимларни ҳозирги замон ўқувчиси учун ҳарфларни алифбодаги тартиб рақами билан алмаштириб сонлар устида модуль бўйича қўшиш амали ёрдамида тушунтириш осон. Цезарь тизимига мувофиқ, шифрматн ҳосил қилишда дастлабки матннинг ҳар бир ҳарфи шифрматнда sh (+k) mod n га айланади. Дастлабки матн ҳарфи (sh-k+n) mod n кўринишда тикланади. Таъкидлаш жоизки, модуль арифметикасида мазкур қўшиш амали замонавий шифрларда ҳам энг кўп фойдаланиладиган амалдир.
Цезарь шифри
K=0; kriptografiya → 10178151914617058240
Очиқ матн
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
l
m
Шифрматн
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Очиқ матн
n
o
p
q
r
s
t
u
v
w
x
y
z
Шифрматн
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
Полибий квадрати
Полибий квадрати
Милоддан аввалги II асрда қадимги Грецияда “Полибий квадрати” деб аталмиш шифр машҳур бўлган. Шифрлаш жадвали 5 та сатр ва 5 та устундан тузилган бўлиб, улар 1 дан 5 гача рақамлар ёки ҳарфлар билан белгиланган ва жадвал хоналарида 25 та ҳарф жойлашган.
Полибий квадрати
A
B
C
D
E
A
A
B
C
D
E
B
F
G
H
I
K
C
L
M
N
O
P
D
Q
R
S
T
U
E
V
W
X
Y
Z
BUGUNDARSTUGADI
ABDEBBDEADAADBDCDDDEBBAAADBD
2. Формал криптография даври
Формал криптография (XV аср охири – XX аср бошлари) босқичи қўлда криптотаҳлил-лашга бардошли ва формаллаштирилган шифрлар пайдо бўлиши билан характер-ланади (Виженер шифри, Сен-Сир чизғичи, Вернам шифри, Жефферсон шифратори).
Шу муносабат билан, шифрлар назариясида буюк ватандошимиз Муҳаммад ал-Хоразмийнинг алгебра фани ва алгоритм тушунчаси мустаҳкам ўрин олганини таъкидлаш ўринлидир.
Жефферсон шифраторида фойдаланиш мумкин бўлган калитларнинг умумий сони (26!)36 га тенг).
Морзе Френсис Смит 1845 йилда морзе кодини яратган.
Морзе Френсис Смит 1845 йилда морзе кодини яратган.
Морзе алифбосидан фойдаланиб шифрлаш
Монитор
Принтер
«Қора кабинет» 1917 йилдан 1929 йилгача фаолияти даврида Европа ва Жанубий Америка давлатларининг 10 000 дан ортиқ телеграммалари фош этилган. Япон дипломатик код ва шифрларини фош этиш «Қора кабинет» фаолиятининг энг йирик муваффақияти ҳисобланади.
«Қора кабинет» 1917 йилдан 1929 йилгача фаолияти даврида Европа ва Жанубий Америка давлатларининг 10 000 дан ортиқ телеграммалари фош этилган. Япон дипломатик код ва шифрларини фош этиш «Қора кабинет» фаолиятининг энг йирик муваффақияти ҳисобланади.
Россия криптография тарихида асосий ташкилий ишлар 1921 йил май ойидан бошланган. Шу ойда Бутунроссия Фавқулодда Комиссиясининг криптография бўлими базасида криптография махсус бўлими (8-махсус бўлим) ташкил топган.
1921-22 йиллларда дастлабки дипломатик ва ҳарбий Туркия шифрларини,1925 йилга келиб ўн бешта Европа давлатлари шифрлари билан ишлаш, 1927 йил Япония хабарларини ўқиш, 1930 йилда АҚШнинг баъзи шифрларини бузиб очиш мумкин бўлган.
3. Илмий криптография даври
Криптография тарихининг навбатдаги босқичи илмий криптография даври ХХ асрнинг 30-60 йилларини ўз ичига олади. Бу даврнинг фарқли томони криптобардошлилиги жиддий математик асосланган криптотизимларнинг юзага келишидир. XX асрнинг 30 йиллари бошларида криптологиянинг илмий асоси бўлган математиканинг бўлимлари батамом шаклланиб бўлди. Буларга эҳтимоллар назарияси ва математик статистика, умумий алгебра, сонлар назарияси киради. Улар билан биргаликда алгоритмлар назарияси, ахборот назарияси ва кибернетика фаол ривожлана бошлади.
Илмий криптография даврида фойдаланилган шифраторлар
1917 йилда Эдвард Хеберн томонидан ишлаб чиқилган ва Артур Кирх томонидан такомиллаштирилган немис «Энигма» шифрлаш машинаси иккинчи жаҳон урушининг охиригача катта муваффақият билан фойдаланилди.
1942 йилда Англияда немисларнинг шифрини дешифрлаш мақсадида яратилган биринчи ЭҲМ бўлган «Колосс» Энигма шифрини 1.5 соат мобайнида дешифрлашнинг уддасидан чиққан.
1943 йилда эса Америкада тезкорлиги бўйича инглизлар фойдаланган ЭҲМдан устун бўлган RAM яратилди.
Илмий криптография даврининг муҳим муваффақиятлари рўйхати бошида Клод Эльвуд Шенноннинг «Махфий тизимларда алоқа назарияси» (1949) асари туради. Унда ахборот муҳофазасининг назарий тамойиллари шакллантириб берилган.
Илмий криптография даврининг муҳим муваффақиятлари рўйхати бошида Клод Эльвуд Шенноннинг «Махфий тизимларда алоқа назарияси» (1949) асари туради. Унда ахборот муҳофазасининг назарий тамойиллари шакллантириб берилган.
К.Э. Шеннон томонидан қилинган бундай кашфиёт, албатта, унинг электротехника ва математика бўйича чуқур билимлари ва бундан бир йил олдин у яратган ахборот назарияси фани туфайли юзага келган эди.
У чекланмаган ресурсларга эга бўлган криптотаҳлилчи бирор «тасодифий шифр»ни очишида махфий калитни топиши учун зарур бўлган шифрланган матндаги символлар сони S қуйидагича ифодаланишини кўрсатди:
S = H(k)/(r*Log n)
бу ерда: H(k) - калит энтропияси, яъни калитнинг ҳар битта символига тўғри келадиган ахборот миқдори, r - очиқ матннинг сериборалиги (русча, избыточность), n - алифбо ҳажми.
