Kryptologie
Historie
Od úsvitu věků po první světovou válku
~2000 před naším letopočtem - Egypt
- zvláštní použití hieroglyphů v textech
~1500 před naším letopočtem - Mezopotámie
- používání pečetních válečků pro ověření původu dopisu
- záměna jednoho typu klínového písma za druhé podobně znějící
~600 - 200 před naším letopočtem - Indie
- znaková řeč mezi obchodníky pro domlouvání zakázek "pod fousy stráží"
- v díle Kamasutra autor popisuje návod jak se vyznat v umění tajných písem a zpráv tehdejší doby
- v díle Arthisasha je doporučováno používat panovníkům tajné zprávy
~500 před naším letopočtem - Herbrejské šifry
ATBAŠ
- šifra spočívá v nahrazení znaků otevřeného textu za za znak abecedy, který je v pořadí od konce stejně daleko jako původní od začátku
- Otevřená abeceda: 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
- Šifrovaná abeceda: Z Y X W V U T S R Q P O N M L K J I H G F E D C B A
Hebrejská abeceda:
ALBAM
- abeceda se rozdělí na polovinu
- znaky otevřeného textu z první poloviny odpovídají znakům z druhé poloviny se stejným pořadím od začátku abecedy ( od poloviny abecedy)
- 1. polovina abecedy: A B C D E F G H I J K L M
- 2. polovina abecedy: N O P Q R S T U V W X Y Z
ATBAH
- systém převodu pomocí hebrmejských číslic
- prvních 9 se nahradí doplňkem do 10 (hebrejských)
- 10 - 19 se nahradí doplňkem do 100 (hebrejských) [pro naše číslovky je to doplněk do 28]
- pravidlo pro výpočet zbytku je nejasné (použitt systém jako na předchozí)
~200 před našim letopočtem - Řecko
Ukrývání zpráv - steganografie
-napsaný text do prázdných voskových tabulek na psaní a opětovné zalétí, takže vypadají jako nové
-vytetování zprávy poslovi na vyholenou lebku a poslat jej na cestu až mu dorostou vlasy
Transpozice:
- ve Spartě používaný systém transpozičních holí zvaných Skytalé
- na první holi se namotal pruh látky, pergamenu, na který se napsala zpráva zvrchu dolů
Polybiův čtverec - substituce:
- systém spočívá v převodu zanků na dvojici čísel (1-5) pomocí převodového čtverce, do kterého se zapisují znaky abecedy
(některé písmena si odpovídají "I" a "J" nebo "X" a "Y", dle jazyka který šifrujeme) v řecké abecedě to je I a J v naší X a Y
- pokud se pro vytvoření čtverce použije klíč, tak je šifrování bezpečnější
(klíč se napíše na první místa čtverce zbytek se doplní abecedou bez použitých znaků klíče)
- modifikace stále používala ještě o 1700 - 1800 let později
~50 před naším letopočtem - Itálie
Caesarova šifra:
- systém spočívá v nahrazení znaků o 3 místa dále v abecedě
- z konce abecedy se přechází cyklicky zpět na začátek
Augustova šifra:
- každý znak se nahradí následujícím sousedním znakem
- pravidlo neplatí pro znak Z, který se nahradí dvojicí AA
Neviditelné inkousty ~2 před naším letopočtem
- ve svém díle Ars Anatoria je zmiňuje Publius Ovidius Naso
~200-500 našeho letopočtu - Čína
- napsaná zpráva se smotala do kuličky a zaléla voskem, posel ji pak uschoval v některém s tělesných otvorů nebo spolkl
855 našeho letopočtu - Arabské šifrovací systémy
- Abů Bark Ahmad popisuje různé arabské substituční systémy, jejichž základem je matematika
- jedna z popisovaných šifer se používala do roku 1775
~1500 našeho letopočtu
- Johanes Trittheim -mnich zabívající se v té době "tajemnými vědami"
- napsal první evropskou knihu o šifrování a tajných písmech
- popisuje převážně substituční systémy (vkládání náhodných znaků do textu)
- sestavil substituční tabulku (tabula recta)
16. století
- Francois Viete - kryptoanalytik
- luštil zašifrované depeše španělského panovníka
Cardanova mřížka
- do obdélníku vystřižené otvory pro zprávu (například oči na kresbě [u nás v současnosti na fotce])
Viegnerova šifra:
- k otevřenému textu potřebujeme stejně dlouhý klíč
- vybere se náhodné slovo a opakuje se dokola dokud není potřebné délky
- šifrovaný text vzniká nalezením znaku z Viegnerova čtverce
- zdokonalil Cardanův systém autoklíče
- vylepšená verzeautoklíče pomocíšifrovaného textu
Jednoduchá transpozice kardinála Richellie
- transpozice pomocí klíče, více typů transpozice
17. století:
Gasper Schott - zjednodušený Viegnerův systém
- čtverec o 10 řádcích značených 0 - 9
- klíč číselný, stejný počet znaků jako otevřený text (princip zůstává stejný)
18. století:
Jednoduchá záměna svoboných zednářů:
- jednoduchá substituce (šifrování dle křížů)
Velký kříž (polský kříž)
- nepoužívá klíč
- jednoduchá záměna
- šifruje se pomocí teček
Malý kříž
- nepoužívá klíč
- 27 znaků
- 3 kříže
- šifruje se pomocí teček a buňek
Hebrejský kříž
- nepoužívá klíč
- 26 znaků
- 4 kříže
(dva normální jako první dvě možnosti a druhé dva ve tvaru X)
- šifruje se pomocí buňek a teček
19. století:
Beufort
- klíč se sepíše nad otevřený text
- vybere se řáde podle otevřeného textu
- vyhledá se znak klíče
- šifrovaný znak je v první řádku a slozpci jako je znak klíče
- při dešifrování se postupuje stejně jako při šifrování
Beufortova varianta Viegnerovy šifry
- klíč se periodicky zapíše nad otevřenýý text
- vybere se řádek dle znaku klíče
- najde se znak otevřeného textu
- šifrovaný text je v 1. řádku a sloupci jako znak otevřeného textu
- postup dešifrování je inverzní
1854 - Šifra Playfair:
- odolná frekvenční analýze
- vynalezena Charlesem Whetstonem
- jméno podle propagátora sira Lyona Playfaira
- používá bugramovou záměnu
- obsahuje heslo - dle něj se generuje čtverec abecedy
- nejprve se upraví otevřený text dle pravidel
- pomocí čtverce záměny se zašifruje
- dešifrování je stejný postup jako šifrování
1881 - Fleisnerova otočná mřížka
- jednoduchá transpozice
Transpozice plukovníka Rosche
- používá heslo pro permutační vyčíslení skupin
- zapisuje se postupně jeden znak do následující skupiny