Lze knižní šifru prolomit bez klíče?

Šifra knihy funguje takto:

  1. Vyberte referenční knihu.
  2. Pro každé slovo najděte jeho poloha v knize.
  3. každé slovo nahraďte jeho souřadnicemi (tj. 2,3,4 = strana 2, 3. řádek, 4. slovo).

Jak chtěl by někdo rozluštit šifru knihy, aniž by věděl, jaký je klíč [nebo kniha použitá v tomto případě]?

Najít klíč je buď nemožné, nebo by to trvalo neprakticky dlouho. Vzhledem ke známému prostému textu a šifrovacímu textu je nalezení správného klíče [nebo knihy] nepraktické, protože všechny možné klíče, které odpovídají prostému textu, by vyžadovaly 40 miliard let, aby bylo možné projít moderní technologií.

Příklad knižní šifry: šifry Beale , jako klíč použila Deklaraci nezávislosti Spojených států.

Komentáře

  • Mohl byste prosím (částečně) formálně popsat šifru? ‚ mi ani není jasné, jaký je klíč, pokud je šifrovací pozice slov …
  • myslím, že ‚ je substituční šifra, ve které jsou převzata prostá slova, hledána v knize a nahrazena jejich poloha (možná náhodně napříč několika výskyty) v knize. Počet všech dostupných knih není tak velký, takže hráč, jako je Google (mají velkou databázi naskenovaných knih), by byl schopen vyzkoušet spoustu knih na jednom šifrovacím textu a zkontrolovat každý výsledný holý text v přirozeném jazykovém rámci, zda byly vygenerovány správné věty. Pokud předpokládáte, že k jeho rozbití nelze použít žádné knihy, vypadá to jako dokonale zabezpečená šifra.
  • @MaartenBodewes klíčem může být jakákoli forma textu. například jsem použil svůj vlastní příspěvek. pomocí pozic určitých slov vygenerovat šifrovací text.
  • @ 5hammer Můžete zkontrolovat, zda úpravy objasňují schéma tak, jak to myslíte? Pokud ne, měli byste poskytnout lepší popis toho, co máte na mysli.
  • @MaartenBodewes děkuji, ano, to je schéma, které jsem popsal jen těžko.

Odpověď

Nejdříve je nalezení klíče (knihy) nemožné, ale těžké. Pokud někdo, jako například Google, naskenoval miliony knih do digitálních formátů, nebude trvat dlouho, než přijdou na to, která kniha (jednoduše zkuste dešifrovat první větu, dokud nebude nalezen klíč, by pro mainframe měla být proveditelná) ).

Rovněž chybí náhodnost. Protože kniha, kterou si vyberete, nemusí mít náhodné sekvence, substituce nic nezakreslí, což je další nevýhoda. Nejlepší způsob, jak to vylepšit, je výběr náhodného výběru. odkazy na každý znak pomocí generátoru náhodných čísel, což je zdlouhavé.

Komentáře

  • Vím, že zjištění, která kniha by mohla být možná, ale předpokládejme pro skutečnost, že pouhé hrubé vynucování by trvalo 40 quitillionů let, i když se každý rok výpočetní síla světa zdvojnásobí. co chci, jsou další metody, které by mohly být použity ke snížení množství knih, které bych musel zkontrolovat.
  • @ 5hammer: Jak získáváte číslo jako 40 Quintilian? Jak je popsáno složitost je v počtu dostupných knih pouze lineární.
  • Předpokládám, že je poměrně výhodné jednoduše zpracovat šifrovací text z knižní šifry s transpozicí v klasickém smyslu tak, že uživatel ‚ ruční práce by byla těžko analyzovatelná i při zdrojích srovnatelných se zdroji Google.

Odpovědět

Aby to byl praktický kryptosystém s krátkou klávesou, omezujete se na zadávání publikované knihy, ke které má přístup každý včetně protivníka. * Řekněme, že existuje přibližně miliarda různých vydaných knih. Zběžný výzkum naznačuje, že se jedná o nadhodnocení s faktorem asi deseti, ale nedejme si vyčítat podrobnosti. U každé knihy řekněme, že existuje v průměru milion slov. To je také obrovské nadhodnocení.

To umožňuje bilion možných klíčů, $ 10 ^ {12} \ přibližně 2 ^ {40} $ – a abyste si mohli zapsat svůj kryptosystém doslova naplňte knihovnu.

Lepší vám bude použití archaické šifry DES zlomené brutální silou s 56bitovým klíčem, než když použijete tento efektivně 40bitový klíč pro knižní šifru. Pokud to potřebujete udělat s perem a papírem – pokud si nějak můžete dovolit knihovnu s miliardami knih, ale ne s počítačem – jsou pravděpodobně k dispozici lepší šifry s perem a papírem, například [1] a [2] .


* Pokud se neomezujete pouze na publikované knihy, můžete si také vyměnit telefonní čísla v Babelské knihovně, ale takový návrh je ještě méně praktický.

Komentáře

  • Váš výpočet faktoru práce má smysl pouze v případě, že protivník skutečně má všechny miliardy vydaných knih (ve všech vydáních) .

Odpověď

Na takové šifry dochází k velkému útoku postranního kanálu, který se nápaditě nazývá útok na místní vyhledávání. I když si „myslíte, že máte k dispozici všechny knihy na světě, ve skutečnosti nejsou. V určitém okamžiku knihu musíte mít, stejně tak váš příjemce šifrovacího textu. A musí být od slova do slova, stránka za stránku identická.

Takže pokud hlásíte místní kolonii wombles, můžete zašifrovat a odeslat: –

„ Velký strýc Bulharsko – nejstarší a nejmoudřejší z Wimbledonských žen a jejich vůdce. “

Ale pokud „Když špehujete farmaceutickou společnost, může být vaše tajná zpráva: –

“ Zde uvádíme model trabekulace u myší, který integruje dynamický endokardiální a chování buněk myokardu a remodelace ECM a odhalují nové epistatické vztahy mezi zapojenými signálními cestami. „

Na světě není mnoho knih, které by tyto přesné obsahovaly slova a odesílatel i příjemce zprávy museli jeden vlastnit. Takže najednou se všechny knihy na světě sníží na vůbec málo. Dlouhá knihovna s 10 000 knih je stále jen ~ 13 bitů podle výběru knihy. A kdo má 10 000 různých knih obsahujících slovo „Wombles“? Prohledávání knihoven odesílatele nebo příjemce by zásadně ovlivnilo zabezpečení.

Pokud by byl v té době prohledán dům Thomase Bealeho, poklad by se pravděpodobně snadno našel, protože by na své knižní polici musel mít kopii Deklarace nezávislosti.

Poměrně si představte, zda byste mohli obnovit klíč AES pomocí postranního kanálu a zmenšit tak prostor neznámého klíče o 99%. To by znamenalo hledat lepší šifru. Je bezpečnější a praktičtější nahrazovat písmena než slova. Tímto způsobem můžete jednoduše použít Bibli na všechno.

Odpověď

Myslím, že jde o to, že je nelze „rozluštit, aniž byste je mohli dešifrovat“. Můžete použít počítačové programy v naději, že byla konkrétní kniha naskenována, ale pamatujte, zda je váš kód založen na stránce a čísla slov, pak je důležitým faktorem také „vydání“ / „tisk“ knihy. Brožovaná kniha má jiné číslování stránek než pevná zadní strana. Pokud používáte starší knihu s jiným typem písma, slova budou padat na různé stránky. než moderní kopie. Proto jsou tyto kódy tak užitečné, ale každý člověk by musel mít stejné vydání knihy, aby si vzájemně rozuměl.

Nejrychlejší způsob, jak zjistit, jaký klíč je by bylo porozumět tomu, kdo kód pracuje, a pokusit se určit, jakou knihu / klíč použije.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *