Straddling Checkerboard
Шифруйте и расшифровывайте straddling checkerboard — шифр monome-dinome, который преобразует буквы в цифры. Самые частые буквы занимают одну цифру, а каждая другая буква занимает две, поэтому вывод фракционирует сообщение в компактный поток цифр, который скрывает границы слов. Выберите ключевое слово, чтобы перемешать доску, укажите два столбца-индикатора строк, переключайтесь между шифрованием и расшифровкой и наблюдайте, как заполняется доска и формируются цифры. Всё работает в вашем браузере.
Ключевое слово
Пустые столбцы
Эти две цифры столбцов становятся индикаторами строк для двузначных букв. Классическая доска использует столбцы 2 and 6.
Живая шахматная доска
Введите текст выше, чтобы увидеть здесь результат straddling checkerboard.
Как пользоваться Страддлинг-чекерборд
- 1
Выберите шифрование или расшифровку
Выберите «Шифровать», чтобы превратить буквы в поток цифр, или «Расшифровать», чтобы превратить поток цифр straddling checkerboard обратно в буквы. Один и тот же ключ доски используется в любом случае.
- 2
Задайте ключ доски
При желании введите ключевое слово, чтобы перемешать порядок букв, и выберите два пустых столбца, которые становятся индикаторами строк. Классическая доска не использует ключевого слова и столбцы 2 and 6. Живая доска показывает точно, где приземляется каждая буква.
- 3
Введите или вставьте свой текст
Введите своё сообщение или свои цифры. Шифр работает автоматически, кодируя каждую букву одной или двумя цифрами или считывая поток цифр обратно в буквы, с разбором карточка за карточкой.
- 4
Прочтите, скопируйте и поделитесь
Прочтите результат, затем скопируйте его, скачайте в виде текстового файла или поделитесь ссылкой, которая снова открывает инструмент с вашими точными ключевым словом, пустыми столбцами, направлением и текстом. Всё остаётся в вашем браузере.
Как устроен straddling checkerboard
Что такое straddling checkerboard?
Straddling checkerboard — это шифр замены, который преобразует буквы в числа с помощью небольшой сетки. Его особенность в том, что коды не все одинаковой длины: горстка самых частых букв кодируется одной цифрой, тогда как каждая другая буква и символ кодируется двумя цифрами. Поскольку одни буквы становятся одной цифрой, а другие — двумя, шифр называется шифром monome-dinome, а то, как короткие и длинные коды чередуются в выводе, и даёт ему название straddling (перекрывающий).
Это неравномерное кодирование — хитрый приём. Присвоение частым буквам, таким как E, T, A, O, N, R, I и S, самых коротких кодов сохраняет шифртекст компактным, во многом подобно тому, как Morse даёт частым буквам самые короткие сигналы. В то же время поток цифр не имеет ни пробелов, ни фиксированной ширины букв, поэтому границы между буквами скрыты. Straddling checkerboard редко используется сам по себе; это первая ступень более сильных систем «карандаш и бумага», таких как шифры Nihilist и VIC, где цифры затем шифруются дальше.
Как работает straddling checkerboard
Доска — это сетка со столбцами, помеченными от 0 до 9. Верхняя строка содержит буквы высокой частоты, но две её ячейки оставлены пустыми. Цифры над этими двумя пустыми столбцами становятся индикаторами строк: каждая помечает вторую строку под сеткой. Буква, сидящая в верхней строке, кодируется одной цифрой её столбца. Буква, сидящая в одной из нижних строк, кодируется двумя цифрами: сначала цифрой-индикатором строки, а затем цифрой столбца.
Шифрование тогда — это прямой поиск. Пройдите открытый текст по одной букве за раз, найдите каждую букву на доске и запишите её одноцифровой или двузначный код. Пробелы и знаки препинания отбрасываются, а буквы сворачиваются к единому регистру, поэтому результат — чистый поток цифр, в котором ничто не отмечает, где заканчивается одна буква и начинается следующая. Расшифровка обращает чтение: сканируйте цифры слева направо, и всякий раз, когда вы встречаете одну из двух цифр-индикаторов строк, читайте её вместе со следующей цифрой как двузначный код; иначе одиночная цифра стоит сама по себе. Поскольку индикаторы строк никогда не появляются как самостоятельная буква, это чтение всегда однозначно.
Разобранный пример
Возьмём классическую доску, где верхняя строка читается E, T, A, O, N, R, I, S по непустым столбцам, а два пустых столбца — 2 and 6. Первая нижняя строка помечена индикатором 2 и содержит B, C, D, F, G, H, J, K, L, M; вторая нижняя строка помечена индикатором 6 и содержит P, Q, косую черту, U, V, W, X, Y, Z и точку. Так что E is 0, T is 1, A is 3, а C, сидящая в строке индикатора-2 в столбце 1, — это 21.
Теперь зашифруем сообщение ATTACK AT DAWN. Чтение буква за буквой даёт A is 3, T is 1, T is 1, A is 3, C is 21, K is 27, A is 3, T is 1, D is 22, A is 3, W is 65, N is 5. Соединение этих кодов без разделителей даёт шифртекст 3113212731223655. Чтобы расшифровать, сканируйте эти цифры слева: 3 не является индикатором строки, поэтому это A, затем 1 — это T, 1 — это T, 3 — это A, затем 2 начинает пару, поэтому 21 — это C, 27 — это K, и так далее, восстанавливая ATTACKATDAWN. Пробелы исчезли, потому что кодируются только буквы, и именно так поток цифр скрывает границы слов.
Ключевое слово и пустые столбцы
Два выбора определяют доску и действуют как ключ. Первый — это ключевое слово, которое перемешивает порядок букв: различные буквы ключевого слова сначала вписываются в доску, а затем оставшиеся буквы и символы следуют в своём обычном порядке. Доска, построенная из общего ключевого слова, перемешивает то, какая буква получает какой код, поэтому два корреспондента, согласовавшие ключевое слово, создают одну и ту же доску, тогда как посторонний — нет. Без ключевого слова доска заполняется в своём естественном порядке, что воспроизводит учебный пример выше.
Второй выбор — это какие два столбца оставлены пустыми в верхней строке. Эти две цифры столбцов становятся индикаторами строк для двух нижних строк, и их изменение меняет каждый двузначный код. Этот инструмент позволяет задать оба: введите ключевое слово, чтобы перемешать доску, и выберите любые две разные цифры столбцов от 0 до 9 в качестве пустых. Живая доска обновляется мгновенно, поэтому вы можете точно видеть, где приземляется каждая буква, и те же ключевое слово и столбцы требуются для расшифровки, поэтому они путешествуют внутри ссылки для обмена, а не в видимом тексте.
Шифр VIC и история холодной войны
Straddling checkerboard наиболее известен как сердце шифра VIC, одного из самых изощрённых ручных шифров, когда-либо применявшихся на практике. Он назван в честь Reino Hayhanen, советского агента с кодовым именем VICTOR, который действовал в Соединённых Штатах в 1950-х годах. Он использовал straddling checkerboard, чтобы превратить свои сообщения в цифры, а затем наслаивал дальнейшие числовые шаги, управляемые секретным ключом, выведенным из даты, фразы и личного номера, создавая шифртекст, который сопротивлялся анализу годами.
Система вышла на свет благодаря знаменитому делу полого пятицентовика. Полая пятицентовая монета, содержащая микрофильмированную строку цифр, всплыла в Нью-Йорке, и ФБР не могло взломать сообщение, пока Hayhanen не дезертировал в 1957 году и не объяснил метод. Этот эпизод показал как то, насколько сильным может быть хорошо продуманный шифр «карандаш и бумага», так и то, как straddling checkerboard служил основой, которая сжимала открытый текст перед применением более трудных ступеней шифрования.
Насколько стоек straddling checkerboard?
Сам по себе straddling checkerboard — это простая замена и небезопасен. Каждая буква всегда отображается в одни и те же одну или две цифры, поэтому базовые частоты букв сохраняются в потоке цифр. Аналитик, подозревающий шахматную доску, может искать две цифры, необычно частые в качестве ведущих цифр, опознать их как индикаторы строк, разбить поток на одиночные и двойные коды, а затем решить результат как обычную головоломку замены. Ключевое слово меняет расположение, но не скрывает эту статистику.
Его настоящая ценность — как строительного блока. Преобразование текста в компактный поток цифр переменной длины — это идеальная первая ступень для систем, которые затем добавляют перестановку или модульное сложение, потому что фракционирование рассеивает информацию каждой буквы по сообщению и устраняет полезные пробелы между словами. Именно так шифры Nihilist и VIC его используют: шахматная доска сжимает и маскирует, а более поздняя ступень обеспечивает криптографическую стойкость.
Надёжен ли straddling checkerboard?
Нет. По современным меркам straddling checkerboard не даёт никакой защиты для конфиденциальной информации. Это обратимое кодирование плюс простая замена, и любой, кто распознает узор цифр, может восстановить текст с помощью карандаша и бумаги. Он замечателен для изучения того, как работают фракционирование и коды переменной длины, и для головоломок, эскейп-румов и соревнований capture-the-flag, но он никогда не должен охранять что-либо значимое.
Используйте этот инструмент, чтобы изучить механизм, чтобы создавать и решать головоломки с шахматной доской, и чтобы увидеть, как шпионский шифр холодной войны начинал свою работу. Для защиты настоящих данных полагайтесь вместо этого на современные, хорошо проверенные алгоритмы, такие как AES. Всё здесь работает локально в вашем браузере, поэтому вы можете свободно экспериментировать, и ничто из набранного вами не покидает ваше устройство.
Часто задаваемые вопросы
Что такое straddling checkerboard?
Почему одни буквы — одна цифра, а другие — две?
Как мне прочитать сообщение straddling checkerboard?
Можете показать пример straddling checkerboard?
Для чего ключевое слово?
Что такое пустые столбцы?
Является ли straddling checkerboard тем же, что и шифр VIC?
Что такое шифр VIC и дело полого пятицентовика?
Сохраняет ли шифр пробелы и знаки препинания?
Как мне расшифровать straddling checkerboard?
Надёжен ли straddling checkerboard?
Загружается ли мой текст на сервер?
Похожие инструменты
Продолжайте работу с этими удобными инструментами