Mis on šifrivõti?

Šifr võib üldiselt viidata kodeeritud sõnumile. See võib viidata ka konkreetsemalt krüptograafilisele süsteemile, milles sümbolid või sümbolirühmad esindavad tekstiosa – kas üksikuid tähti või pikemaid – ja/või tekstiühikud on ümber paigutatud vastavalt eelnevalt kindlaks määratud reeglistikule. Šifri võti on šifri kasutamiseks vajalik teave.

Šifrid algavad lihtsa tekstisõnumiga, sõnadega, mida keegi soovib varjata. Lihtteksti manipuleeritakse kaks korda. Esiteks šifreeritakse see tähenduse varjamiseks. Seejärel öeldakse, et lihttekstsõnum on šifreeritud või krüptitud ja seda võib nimetada šifreeritud tekstiks. Seejärel dešifreeritakse see selgeteksti uuesti paljastamiseks. Igal juhul on šifrivõti vajalik.

Siin on mitu šifri keerukuse taset. Kõige elementaarsemal šifril on lihtteksti tähestik, mis on tavaline inglise keele tähestik, ja šifreeritud tähestik, mis on sama tähestik, mis algab muust tähest kui a ja mille tagaküljel on märgistatud eest eemaldatud tähed. Varase ja kuulsa šifri kasutas Julius Caesar, kes kasutas seda krüpteerimismeetodit oma kindralitele sõnumite saatmiseks.

Lihtteksti tähestik: ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

Šiferteksti tähestik: DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC
Kokku saab teha 25 erinevat šifrit, nihutades šifri tähestikku, et alustada kõigist tähtedest peale a. Kuid isegi nii paljude võimaluste korral on volitamata isikul, kes šifreeritud sõnumi kätte saab ja kes teab, et see on šifr, selle väljamõtlemiseks sirge, kuigi tüütu tee, isegi ilma juurdepääsuta šifrivõtmele.
Sõnumi saatmiseks kasutatakse šifri võtit šifreeritud teksti tähestiku määramiseks. Seejärel kirjutatakse igale lihttekstitähele, mida soovitakse edastada, selle asemele šifreeritud täht. Seega, kui keegi otsustaks Selgitatudi šifreerida, oleks tulemuseks:
zlvhJHHN
Šifreeritud teksti dešifreerimiseks tuleks kasutada šifrivõtit, et luua šifreeritud teksti tähestik ja asendada iga krüptteksti tähega lihtteksti täht.
Šifris endas on mitmeid ilmseid vihjeid, mis aitavad seda tüüpi lihtsas šifris sõnumit paljastada. Üks on see, et šifreeritud sõnum on jama, mis annab tugeva vihje, et šifrit kasutati. Teiseks aitavad inglise keeles laialdaselt eksisteerivad tähesagedused – muutes E, T, A, O ja N kõige tavalisemateks tähtedeks –, kui sõnum on mis tahes pikkusega, aitab tõenäoliselt esile tuua mõningaid tugevaid vihjeid kasutatud šifri kohta. .
Kuigi kirjeldatud lihtsat tüüpi šifrit saab katki teha ja seda enam tõsiselt ei kasutata, on ka keerulisemaid. Nii nende kui ka lihtsate šifrite puhul on šifrivõtme turvalisus krüptitud sõnumi nõuetekohaseks edastamiseks hädavajalik. Kui adressaadil ei õnnestu võtit kätte saada, tähendab see, et sõnum jääb lugemata. Valedesse kätesse sattunud šifrivõti hävitab sõnumi turvalisuse. Sel põhjusel on šifrivõtmehaldus krüptograafia oluline element.