Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / КУРСОВАЯ РАБОТА, ПРОГРАММИРОВАНИЕ

Разработка программы шифрования шифром Виженера

cool_lady 204 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 17 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 21.01.2021
Цель: Разработать программу шифрования при помощи шифра Виженера для преобразования текста на кириллице в зашифрованный текст. Задачи: ? Изучить метод шифрования при помощи шифра Виженера. ? Разработать алгоритм, связывающий идею шифрования и особенности языка программирования. ? Разработать приложение, которое преобразует текст на русском языке в зашифрованный текст. В первой главе рассмотрим, как появился шифр и что он из себя представляет. Во второй главе разработаем программу шифрования.
Введение

По мере развития и усложнения средств, методов и форм автоматизации процессов обработки информации повышается зависимость общества от степени безопасности используемых им информационных технологий, которая определяется степенью защищенности и устойчивости как компьютерных систем в целом, так и отдельных программ. Для обеспечения защиты информации в настоящее время не существует какого-то одного технического приема или средства, однако общим в решении многих проблем безопасности является использование криптографии и подобных преобразований информации. Шифр Виженера - одно из интересных явлений в истории криптографии. На протяжении длительного времени данный метод шифрования являлся неуязвимым для взлома и принёс большую пользу различным государствам, которые использовали его в военной сфере и дипломатии. Главное преимущество шифра Виженера - простота для понимания и реализации, при этом он является недоступным для простых методов криптоанализа. Под объектом исследования понимается шифрование данных. Предмет исследования представляет собой метод шифрования при помощи шифра Виженера.
Содержание

Введение……………………………………………………………………….3 1 Описание шифра Виженера………………………………………………...4 1.1 История создания шифра……………………………………………4 1.2 Алгоритм шифрования………………………………………………6 2 Разработка программы……………………………………………………...9 2.1 Интерфейс……………………………………………………………9 2.2 Код программы………………………………………………………9 2.3 Работа программы с точки зрения пользователя………………….14 2.4 Тест программы……………………………………………………..15 Заключение…………………………………………………………………...17 Список использованных источников……………………………………….18
Список литературы

1. Агуров П. C#. Сборник рецептов. СПБ.: БХВ-Петербург, 2017. 429 с. 2. Алферов А.П. Основы криптографии. М.: Гелиос АРВ, 2015. 479 с. 3. Бишоп, Дж. C# в кратком изложении. М.: Бином, 2016. 468 с. 4. Ван Тилборг Х. К. А. Основы криптологии. Профессиональное руководство и интерактивный учебник. М.: Мир, 2018. 471 с. 5. Габидулин Э. М. Курс лекций по Защите Информации. Москва: Издательство МФТИ, 2017. 6. Кузьминов Т. В. Криптографические методы защиты информации. Наука, Сибирское предприятие РАН, Новосибирск, 2015. 194 с. 7. Лабор В. В. С#. Создание приложений для Windows. Минск: Харвест, 2018. 385 с. 8. Мао B. Современная криптография. Теория и практика. М.: Вильямс, 2015. 763 с. 9. Марченко А.Л. Основы программирования на С# 2.0. ИНТУИТ, 2019. 244 с. 10. Уотсон К. Visual C# 2008. Базовый курс. М.: Вильямс, 2019. 1216 с. 11. Фленов М. Библия C#. СПБ.: БХВ-Петербург, 2017. 560 с. 12. Шнайер Б. Прикладная криптография. Протоколы, алгоритмы, исходные тексты на языке Си. М.: Триумф, 2015. 806 с. 13. Яковлев А.В. Криптографическая защита информации. Тамбов: Издательство ТГТУ, 2016.
Отрывок из работы

1 ОПИСАНИЕ ШИФРА ВИЖЕНЕРА 1.1 ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ ШИФРА В 1466 году Леон Альберти, знаменитый архитектор и философ представил трактат о шифрах в папскую канцелярию. В трактате рассматриваются различные способы шифрования, в том числе маскировка открытого текста в некотором вспомогательном тексте. Работа завершается собственным шифром, который он назвал «шифр, достойный королей». Это был многоалфавитный шифр, реализованный в виде шифровального диска. Суть заключается в том, что в данном шифре используется несколько замен в соответствии с ключом. Позднее Альберти изобрел код с перешифровкой. Данное изобретение значительно опередило свое время, поскольку данный тип шифра стал применяться в странах Европы лишь 400 лет спустя. В 1518 году в развитии криптографии был сделан новый шаг благодаря появлению в Германии первой печатной книги по криптографии. Аббат Иоганнес Тритемий, настоятель монастыря в Вюрцбурге, написал книгу «Полиграфия», в которой дается описание ряда шифров. Один из них использует «таблицу Тритемия» (ныне «таблицу Виженера») и развивает идею многоалфавитной замены. Система шифрования, следующая: первая буква исходного текста шифруется по первой строке, вторая по второй и так далее. После использования последней строки следующая буква вновь шифруется по первой строке. В шифре Тритемия отсутствует ключ, секретом является сам способ шифрования. Следующий шаг в развитии предложенного Тритемием способа шифрования был сделан итальянцем Джовани Белазо. В 1553 году выходит в свет его брошюра «Шифр синьора Белазо». В этом шифре ключом является так называемый пароль — фраза или слово. Пароль записывался периодически над буквами открытого текста. Буква пароля, стоящая над соответствующей буквой открытого текста, указывала номер строки в таблице Тритемия, по которой следует проводить замену (шифрование) это буквы. В последующем идеи Тритемия и Белазо развил соотечественник Белазо Джованни Батиста Порта. Он предложил отказаться от алфавитного порядка следования букв в первой строке таблицы Тритемия и заменить этот порядок на некоторый произвольный, являющийся ключом шифра. Строки таблицы по-прежнему циклически сдвигались. В своей книге «О тайной переписке», Порта предложил биграммный шифр, а также привел описание механического дискового устройства, реализующего биграммную замену. В середине XVI века в Италии появляется книга Дж. Кардано «О тонкостях» с дополнением «О разных вещах». Там нашли отражение новые идеи криптографии: использование части самого передаваемого открытого текста в качестве ключа шифра (идея «самоключа») и новый способ шифрования, который вошел в историю как «решетка Кардано». Посол Франции в Риме Блез де Виженер, познакомившись с трудами Тритемия, Белазо, Кардано, Порта, Альберти, также увлекся криптографией. В 1585 году он написал «Трактат о шифрах», в котором излагаются основы криптографии. В этом труде он замечает: «Все вещи в мире представляют собой шифр. Вся природа является просто шифром и секретным письмом». Эта мысль была позднее повторена Блезом Паскалем — одним из основоположников теории вероятностей, а в XX веке и Норбертом Винером — «отцом кибернетики». По сути дела, Виженер объединил подходы Тритемия, Беллазо, Порта к шифрованию открытых текстов, по существу, не внеся в них ничего оригинального. В наше время «шифр Виженера», состоящий в периодическом продолжении ключевого слова по таблице Тритемия, вытеснил имена его предшественников. Шифр Виженера имел репутацию исключительно стойкого к «ручному» взлому. Известный писатель и математик Чарльз Лютвидж Доджсон назвал шифр Виженера не взламываемым в своей статье «Алфавитный шифр», опубликованной в детском журнале в 1868 году. В 1917 году Scientific American также отозвался о шифре Виженера как о не поддающемуся взлому. Это представление было опровергнуто после того, как Касиски полностью взломал шифр в XIX веке, хотя известны случаи взлома этого шифра некоторыми опытными криптоаналитиками ещё в XVI веке. Шифр Виженера достаточно прост для использования в полевых условиях, особенно если применяются шифровальные диски. Например, «конфедераты» использовали медный шифровальный диск для шифра Виженера в ходе Гражданской войны. Послания Конфедерации были далеки от секретных, и их противники регулярно взламывали сообщения. Во время войны командование Конфедерации полагалось на три ключевых словосочетания: «Manchester Bluff», «Complete Victory» и — так как война подходила к концу — «Come Retribution». Гилберт Вернам попытался улучшить взломанный шифр (он получил название шифр Вернама-Виженера в 1918 году), но, несмотря на его усовершенствования, шифр так и остался уязвимым для криптоанализа. Однако работа Вернама в конечном итоге всё же привела к получению шифра Вернама, который действительно невозможно взломать. 1.2 АЛГОРИТМ ШИФРОВАНИЯ Для шифрования используется таблица Виженера (Квадрат Виженера), который строится следующим образом: сверху и по левому краю квадрата выписывается исходный алфавит. В первую строку квадрата заносится перестановка из букв алфавита. Во второй строке та же перестановка циклически сдвигается на одну позицию влево, в третьей - на две и т.д. Таким образом, квадрат состоит из N перестановок, и каждой из них соответствует та буква исходного алфавита, которая записана слева от нее. Часто в качестве первой строки таблицы используется не перемешанный, а исходный алфавит. Это значительно упрощает процесс криптоанализа. Шифрование исходного текста с помощью данного ключа и квадрата Виженера осуществляется следующим образом. Ключевое слово многократно записывается под исходным текстом. Каждая буква исходного текста шифруется при помощи буквенной перестановки, соответствующей той букве ключевого слова, которая стоит под данной буквой исходного текста. Таким образом, k-я буква шифрованного текста находится в квадрате Виженера на пересечении i-й строки и j-го столбца, где i - строка, соответствующая k-й букве исходного текста, а j - строка, соответствующая букве ключевого слова с номером k (mod n), где n - длина ключевого слова. Ниже представлен пример шифрования фразы "Белый медведь - самый крупный хищник" при помощи ключевого слова "квадрат" и квадрата Виженера: БЕЛЫЙ МЕДВЕДЬ САМЫЙ КРУПНЫЙ ХИЩНИК КВАДР АТКВАДР АТКВА ДРАТКВА ДРАТКВ ЛЭЛПО ЧНЯЖЗМЧ ДЙУРЩ ЯЕЬШНРЩ ОСОПЙЧ Для того чтобы получить первую букву зашифрованного текста - Л, нам необходимо в первой строке таблицы Виженера найти букву - Б, которая является первой буквой в строке, которую требуется зашифровать. Буква Б определяет нужный столбец в таблице. В первом столбце таблицы ищется буква - К, которая является первой буквой в строке с повторениями ключа. Буква К определяет в таблице нужную строку. На пересечении столбца - Б, и строки -К, находится искомая буква - Л. Все остальные буквы шифруются аналогично. Расшифровать текст, зашифрованный с помощью шифра Виженера, зная секретный ключ и квадрат Виженера, несложно. Поскольку шифр Виженера является симметричным, для расшифровки необходимо выполнить действия, обратные тем, которые применялись при шифровании текста. Одним из простейших методов криптоанализа является частотный метод. Суть метода сводится к анализу частоты повторения отдельных символов и знаков в криптограмме и сравнения этих частот с известными относительными частотами использования символов определенного алфавита в достаточно большом количестве исходных текстов. Эта схема шифрования не поддается раскрытию при помощи частотного анализа, поскольку одна и та же буква исходного текста шифруется по-разному в зависимости от выпавшей на нее буквы ключевого слова. Например, используем пример, который был приведен выше: БЕЛЫЙ МЕДВЕДЬ САМЫЙ КРУПНЫЙ ХИЩНИК КВАДР АТКВАДР АТКВА ДРАТКВА ДРАТКВ ЛЭЛПО ЧНЯЖЗМЧ ДЙУРЩ ЯЕЬШНРЩ ОСОПЙЧ Заметим, что в зашифрованном тексте под буквой О были зашифрованы три буквы алфавита - Й, Х, Щ. Таким образом, метод частотного криптоанализа в данном случае бессилен.?
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Курсовая работа, Программирование, 20 страниц
200 руб.
Курсовая работа, Программирование, 15 страниц
250 руб.
Курсовая работа, Программирование, 65 страниц
370 руб.
Курсовая работа, Программирование, 23 страницы
230 руб.
Служба поддержки сервиса
+7(499)346-70-08
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg