Контрольная работа по "Схемотехнике"

Задание №1: Расшифровать фразу, зашифрованную столбцовой перестановкой.

_ОНКА_БНЫЕЦВЛЕ_К_ТГОАНЕИР

 

Текст содержит 25 символов, что позволяет записать его в  квадратную матрицу 5х5. Известно, что  шифрование производилось по столбцам, следовательно, расшифрование следует проводить, меняя порядок столбцов.

 

_	О	Н	К	А
_	Б	Н	Ы	Е
Ц	В	Л	Е	_
К	_	Т	Г	О
А	Н	Е	И	Р

 

Необходимо произвести анализ совместимости символов. В пятом и четвертом столбце сочетание ИР является крайне маловероятным для русского языка, следовательно, такая последовательность столбцов быть не может. Рассмотрим другие запрещенные и маловероятные сочетания букв: АР (1,5 столбцы), НР (2,5 столбцы), РН (5,2 столбцы). Перебрав их все, получаем наиболее вероятные сочетания биграмм по столбцам:

 

Н	А	_	О	К
Н	Е	_	Б	Ы
Л	_	Ц	В	Е
Т	О	К	_	Г
Е	Р	А	Н	И

 

Получаем осмысленный  текст: НА_ОКНЕ_БЫЛ_ЦВЕТОК_ГЕРАНИ

 

 

Задание №2: Расшифровать фразу, зашифрованную двойной перестановкой (сначала были переставлены столбцы, затем строки)

АРАВНРСВЕЕОАВ_ЗАНЯА_КМРЕИ

Текст содержит 25 символов, что позволяет записать его в  квадратную матрицу 5х5. известно, что  шифрование производилось сначала  по столбцам, а затем по строкам, следовательно, расшифрование следует проводить тем же способом.

 

А	Р	А	В	Н
Р	С	В	Е	Е
О	А	В	_	З
А	Н	Я	А	_
К	М	Р	Е	И

 

Производим анализ совместимости  символов.  Если в примере столбцовой перестановки можно было легко подобрать нужную комбинацию путем перебора, то здесь лучше воспользоваться таблицей частот букв русского языка. Для оптимизации скорости выполнения задания можно проверить все комбинации букв только в первой строке. Получаем АР-26, АА-2, АВ-35, АН-45, РА-55, РВ-4, РН-7, ВА-35, ВР-6, ВН-9, НА-54, НР-24, НВ-2.

 

Из полученных результатов  можно предположить следующую комбинацию замены столбцов 2 4 3 5 1:

 

 

 

 

 

Р	В	А	Н	А
С	Е	В	Е	Р
А	_	В	З	О
Н	А	Я	_	А
М	Е	Р	И	К

 

Теперь необходимо переставить  строки в нужном порядке. 2 4 5 3 1:

 

С	Е	В	Е	Р
Н	А	Я	_	А
М	Е	Р	И	К
А	_	В	З	О
Р	В	А	Н	А

 

Получаем осмысленный  текст: СЕВЕРНАЯ_АМЕРИКА_ВЗОРВАНА

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание №3: Расшифровать текст. Каждой букве алфавита соответствует двузначное число.

Зашифрованный текст:

79 61 31 96 28 35 85 52 26 30 24 21 52 85 59 49 79 30 88 79 49 30

52 79 59 85 26 30 24 21 59 85 42 79 88 61 28 35 86 50 96 28 52 30 50, 24

30 96 74 21 59 90 59 30 96 30 24 85 61 86 26 96 85 88 79 96 79 24 61 79 11

28 52 79 78 31 85, - 21 50 30 96 85 31 21 61 59 31 85 11 26 79 24 96 79 59 35 79

31 59 96 30 31 52 21 50 61 79 11 31 21 96 35 85 61 31 85, 21 26 79 78 30

50 28 67 86 85 61 30 35: 35 79 24 24 67 79 28 24 30 61, 35 96 85 61 21 24 69

21 35 90 52 30 35, 61 79 96 50 21 52 90 61 86 11 96 79 59 35, 42 24 79 96 79 49

86 11 49 30 59, 49 79 52 79 59 86 69 49 30 35 21 59 26 30 52 79 11 26 46 30 61

85 69 86, 88 79 52 28 67 86 30 88 52 21 42 21, 96 79 49 61 86 30 67 30

52 86 30 42 28 67 86, 42 21 88 79 96 30 52 79 30 52 85 69 79, 61 30 85 59 26

79 96 78 30 61 61 79 30 24 21 74 30 61 21 50 30 31 79 50 61 21 49 79 42 96 21

59 35 61 86 30 26 96 86 29 85 31 85..

Подсчитаем частоты шифрообразований:

Обозначение	79	61	31	96	28	35	85	52	26	30	24	21
Количество	32	20	10	19	8	12	18	15	9	30	12	19
Обозначение	59	49	88	42	86	50	74	11	78	67
Количество	14	8	6	5	11	5	2	6	3	4

 

Из таблица частот букв русского языка видно, что чаще всего  встречается буква О, на втором месте Е. В нашем шифротексте чаще всего встречается обозначение 79 (32 раз), на втором месте идет обозначение 30 (30 раз), остальные обозначения им существенно уступают. Поэтому можем выдвинуть гипотезу: 79=О, 30=Е. Однако, текст у нас не очень большой, поэтому закономерности русского языка проявляются в нем не обязательно в строгом соответствии с таблицей частот букв русского языка. Поэтому возможен и вариант: 79=Е, 30=О.

 

 

На основе полученных результатов  расшифровываем текст.

 79-о  61-н  30-е 21-а  35-т  52-л  49-в  88-г  96-р  50-м  28-у  85-и  31-к  26-п  24-д  59-с  42-з  86-ы  74-ж  90-ь  11-й  69-у  67-б  46-ш  78-ч  29-щ

 Получаем осмысленный текст:

онкрутилпедалисвоегове

лосипедасизогнутымрулем,д

ержасьсерединыпригородной

улочки,-американскийподросто

ксрекламнойкартинки,апоче

мубыинет:тоддбоуден,тринадц

атьлет,нормальныйрост,здоров

ыйвес,волосыцветаспелойпшен

ицы,голубыеглаза,ровныебе

лыезубы,загорелоелицо,неисп

орченноедаженамекомнавозра

стныепрыщики..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание №4: Расшифруйте текст с известной длиной ключа (пробел является частью алфавита).

Длина ключа: 3

ИДОМЩНТЗ_УТЕИУТДДЛЙПИЙБЧМУЕПБПТЙВТНЯЙФ_ХРСЦВВПЗНМЗ_ЫКСЙН_У

РЗЖРЛВЗТГУОЛЖАЖВТ_БКДНЬОХЛВФОФЭ_УРЛ_ЙУВУЬГСРЙКМЧЫЕХФВДОИГЯЛЙМТ

ФКЧЙУКМЧ_ЪЗПЙЛ_МОЕСПОГФАОБИГСОХФУУКЛДБВТБВФЗМВБВЦРРТЛ_РКРТДОНБВ

ТЛНЯБГФХПУВ_РВТЙОАЦККТД_УТИГСЕСУИПЮВДПСОРМГХНМДЕФУИЦЗТЙБВТЙГПВ

ВПАЕРВЯГЖЖГСРЙУПЙТОРБЭОМЕФФОРБИГЖЖТПОРБМТХЧПК_СВЧДД_ФВЗФВБТФКЧ

БЭПЗКЦТОСПОЖЭЧМУЛМФЕПЮНТЛ_РВШМПЫГЯЛЙМТФРНСЭЙГЩИХНОЖРЙГКНЦЗГФ

ВТТТ_МБКДНЬОХЛВФОФБПЙТЕИБУЫЗНЯОИГСОХФАЖКЛМБЦЙНЬГХСОРРМФЬГТАХЩ

ЕЦЭ_ЦВБПКЦГЖЛВБНДДЕИЗНМА_ДТТМНЛЙТИМБЭСКАОББТНЬЬЗ_УРХТЖИПБНДБЭПЗ

КЦТОСПЫНБКДНЬОХЛВФОФБЧЙО_СВ_ОРМУЮЮЦЗРГПОГЖВТКЧСЭЕГЩИХНАГСРЙЖС

ЦВВПАЛМБУКЗ_СЗ_УТИРКТМДНЯОИГМОПЗСММАРК_ОВКГД_ДТИШООРЗТФВХГВ_АНЕ

ОФРТПНЯОИГНАРСАРК_УЗРЙМЛБЩАЦЗЛВОИГУОПЖАЦЭ_УТИУКСДПНЯЗ_ОБЭЦРЙГРГ

ФРМСРЙГОАЬКНЙБПТУТТАНСР_СРСМНИХЮ_ЖРКФХГГПЕЙБСОТИУА_ЦЗЛЙИКДОИГЖ

ОЖЗРЩХ_СВБМФЫРК_АНЕОФРТПНЯОИГНАРСАРК_ХФОМНОГСЕФЗГТТЕЦЮ_ЩРТВББЯ

БОИПОНБЛДОПЙБКДМ_АПИДМ_ЦХТГИЕГДСЦВВДН_МБНДЩИСВЛДУЬГУУРВТТЧАГДС

ЙБСУЗШСР_МУКДНИГУГТТЕЖЪУББЛДОПЧБОИПОНБИЛБПФКЧМП_ЖРЗРРЖСР_МБНЙБС

ПКШОРМГЖОХФОЖЗРСРЙГУТТНЬГЩАХФОНБЗДОЕСЭ_ПВМУБСЫКТДНАХЮ_ЦВКДА_М

Ч_ЦЗППР_МБСЖЗЧЙПИЙБПФКВПЗКД_ТГООЦЭЛ_МОЖБКТФОФЭЕГЙАПЗТД_ТГДНЧФР_Б

МДЪИСЭ_МБВЯЙЫЖВЮЦБКТТОЦМОЙБЗДОЫОВНМЗ_ЙУЛМБЭЦР_УТАЖЖАГФОГФЕФО

ИСБЖЧЩКМБПТЖ_ОРТТТЫРБИРЗЮЦУЯГД_ЖКДЧБОЬКБОК_ЖБПФРГФВМРПЫЩБИГВП

УВРДФНЯЧ_ХТЕИУТЖВХГМОРСЬБФЕФРВГСРМРБФЗТДЗТГПОЖЭЙГУМЯУЛГМОЗЖАГДС

ЙБЛДОПЯБРДГОЦВЛМБИСИЕСЗРСЭЙГСЕФУОСВЛГООЗБНДУТФРИЦЮ_АПИДМ_СВ_ОВК

Ч_НМГУИЮ_ЛВДДЩУГДРЧЩНЧ__МЙМЙПИЖБПТЖКП_ЧЙПИВБШЙУТ_БТЯУЯЫБПФРВТ

ЖОЖБВХЗ_АФИГСРТДОИВ_УТИЩРДМНОХЮ_ЖПОЖЮ_УЗРЙМЛБЩАЦЮ_ОРГИВ_ЖУТД

ДАПВ_ИТУЗВЯГЙАИВЧДБВГТЕЬЗНМК_АФОНБПФРБПЗМЯБОХПОЖПУББЗДУЛЧЕУГСРМ

СИХЭВД_ТГЖЖТПУГЦОСБНЙЛМДПУГВМЙТИОВНЪХ_ЖЗНЗЗРХМОЗР_УТОМУХТИДЙПИ

ВББПЗСЦАЩЙОУГХЧЙПОРХ_МЙВЙУТСРМЧБМСРГМОИГЖОХФИКЗНМАММБОЦБРДЙРД

ГОЦМИГФЕТТИМБИЗТ_ИР_ЖМЛДЖАГД_ХРЗИВНМЗ_ВЖЕФПОЗР_ТТУККЯГРНГСРМЖУР

ВЛГУХЙОУГМОЦРРТЛ_ИР_ХКХГСОФБСПЗДЧ_ТГДСЙБЦМЦРТДЫЙБКТОП__ТЙТЫГВРЩК

ТЙМТЧТАГЦОСБНЙЛМДПАГМАОБЕЙБТЙСЕФЮ_СВЗЯДАБФ_ЕВЗМТУЙФСВБНДБПФКНЪ

КПДЧ_ХЦОФОУПКРТДАСПЫЩБИРБВГКХГЩИХНОГДХТЖИЦБИГФАОРЙГД_ОРМУЮЮЦ

ЗРЙБНЙБПФКДЙФСВБИЛОЕСАТ_БПТЖКП_ЧЙПИВБПФРВТЖОЖБЕХНИГДСЙБИСУТФХК

ЪКИГГУИХТГЧРДПИЦЮСВБВГЗГТБПДОЯЦК_МБКДМ_ЦРЛ_МОГЯТЧБИИЗЮГДОУНОЦКЛ

МБНДБПФВКЦККЙБРТЖИПУЯГУОЖТЕРЗНСЭЙГМОРСЬБФЕФБ

 

 

 

Для определения числа  букв в данном ключевом слове применяется  так называемый тест Казиски. Тест основан на простом наблюдении о том, что два одинаковых отрезка открытого текста, отстоящих друг от друга на расстоянии, кратном µ (количество букв в слове), будут одинаково зашифрованы. В силу этого в шифр-тексте ищутся повторения длины, не меньшей трех, и расстояния между ними. Необходимо обратить внимание на то, что случайно такие одинаковые отрезки могут появиться в тексте с достаточно малой вероятностью

В результате получаем:

Y1	Y2	Y3	Y4	Y5
в	л	ц	д	у
Т	ж	б	ю	ц
Х	ъ	я	р	р
М	ш	б	р	х
Ц	э	о	о	э
Ц	г	б	р	ь
Ц	м	й	ф	к
Т	ъ	ъ	ю	ь
М	ш	э	с	я
Ц	п	у	н	у
Я	щ	э	й	т
А	ь	э	д	к
Ц	и	б	р	ь
Ц	г	б	р	п
А	ч	к	ъ	у
Ц	п	ъ	б	ь
С	э	г	к	ц
Ъ	г	у	у	щ
А	р	ц	ё	э
В	ъ	р	ю	у
О	ю	э	к	а
А	э	б	р	н
Я	ф	у	к	а
Б	ъ	а	р	п
Я	ъ	а	ф	к
Ъ	и	ь	ж	я
Ф	ф	н	й	о
Я	ф	ы	в	б
Н	э	н	ф	у
Ю	г	б	р	ь
С	ш	ь	ж	э
Т	б	э	ё	ч
Ю	ъ	ю	р	ъ
Е	г	о	ф	к
Б	ь	ч	я	б
А	ш	в	ё	э
У	ъ	ъ	ю	а
Д	н	ч	ж	ч
У	ж	ц	ё	э
В	л	р	н	ч
У	л	б	ю	п
Ц	у	р	у	н
Ь	ъ	ш	с	э
Ю	ъ	з	к	ц
Х	ъ	я	р	р
Н	р	ю	в	я
С	п	э	м	а
С	ч	к	п	э
У	ж	ь	ж	ы
А	т	у	ф	у
Я	р	ю	р	а
В	р	т	у	б
У	р	ь	п	э
Щ	л	а	ф	о
У	ф	б	ю	а
Ц	м	н	у	б
С	ю	к	й	т
А	ь	э	д	й
Ю	н	о	о	э
Г	ю	о	ж	б
Г	к	б	р	ъ
Н	ц	э	п	о
Т	ч	м	ё	о
Д	з	ц	в	б
Ц	ш	щ	в	щ
Е	п	ч	д	ч
Д	р	ъ	ю	ь
С	к	а	с	э
Г	ъ	п	п	э
Г	ю	к	д	о
Й	р	с	р	э
В	о	о	п	ч
Щ	ш	о	к	а
З	р	ъ	б	б
Н	э	у	г	н
Я	л	ё	к	ь
С	р	б	ё	у
Ы	э	б	д	э
У	л	б	ю	а
С	ш	о	у	э
Т	ъ	ш	к	р
С	д	у	г	э
Ф	л	б	у	б
У	ъ	ч	н	ч
Т	р	т	п	э
Г	ю	к	и	у
Г	ю	э	м	э
Г	ю	к	к	ъ
Ъ	п	э	г	я
А	п	у	ф	у
Э	з	ь	р	а
Д	з	ь	ж	ч
Ю	р	м	ф	ц
Х	р	а	ю	ю
А	н	ч	ё	ч
Ю	ъ	ы	х	ь
Ъ	ц	о	м	э
Ф	ъ	ц	п	о
И	р	ь	к	н
Щ	п	э	т	э
У	з	у	я	б
А	щ	у	щ	б
А	ы	э	й	ч
Д	ф	р	п	э
Ц	ъ	ь	р	ь
Ц	ъ	ц	п	о
И	л	у	ф	э
Д	ц	о	й	э
Д	я	т	р	р
А	ч	к	у	б
У	ф	н	й	т
А	ь	э	д	к
Ц	к	р	н	н
Ц	ю	а	б	у
Г	ю	у	у	б
У	р	ь	п	й
Ю	э	ъ	ж	т
Г	ю	р	к	у
Ю	щ	о	ъ	у
Ф	ъ	э	г	я
С	у	о	и	ч
Щ	щ	ч	д	ц
С	ф	ы	р	э
Д	щ	э	ъ	у
Я	ф	ш	ё	ч
Ц	ю	й	р	щ
В	я	х	в	м
К	р	ш	р	п
Г	ю	о	п	э
У	ц	ч	й	т
А	ь	э	д	к
Ц	и	б	р	ь
Ц	ы	я	ж	т
Ю	р	б	у	э
Т	э	б	д	у
Я	щ	э	у	б
Ъ	и	б	р	ю
В	ъ	е	ж	а
Г	и	б	р	б
А	г	б	р	ы
М	п	у	н	о
Ц	ш	я	ж	ц
Е	ч	к	ф	о
Д	щ	о	ъ	ч
Ж	ш	й	у	ъ
Ц	х	ч	щ	в
У	э	б	д	л
Д	ъ	э	г	я
С	у	а	х	з
Ц	э	б	д	э
У	л	ь	к	н
Ъ	щ	б	ж	я
Ц	э	ь	р	ё
Д	ъ	ь	в	ю
В	л	р	н	у
Я	ф	у	о	у
Х	ф	е	к	ь
Г	ц	ч	ч	ч
Г	э	ъ	ж	т
А	н	о	п	ч
Ы	н	а	ж	п
А	ч	к	ъ	у
Ъ	м	э	н	к
Й	р	э	ф	щ
Э	ъ	ь	б	у
Д	э	н	д	а
Д	ъ	я	р	ь
Е	ю	э	л	э
Т	ч	о	у	б
Ъ	ц	э	ф	э
В	л	н	ё	э
Г	ф	д	с	э
В	э	ё	к	б
С	ч	о	у	к
Г	а	у	т	э
Ы	п	у	б	б
Ц	ч	к	п	э
Г	ю	ч	с	а
Ъ	б	э	н	э
Ф	ъ	р	к	а
Ц	х	ё	в	а
Е	т	у	ф	я
Е	п	ь	р	ю
В	ъ	р	ж	а
Д	ф	ё	ж	б
Ь	ф	у	т	о
Щ	о	я	в	ь
Ъ	г	у	п	ч
Р	ш	у	и	т
Е	а	ч	й	ч
И	р	а	м	ч
Ю	ф	ч	о	у
Я	ю	о	н	к
Я	ж	ы	к	г
С	ц	б	р	я
С	ш	ч	й	о
Т	ъ	ъ	ж	р
С	щ	ч	л

 

Частота повторения букв в столбцах:

1 столбец (общее количество  букв m=178)

 

Обозначение	а	б	в	г	д	е	ё	ж	з	и	й	к	л
Количество	17	2	10	16	14	7	0	1	1	3	2	1	0

 

Обозначение	м	н	о	п	р	с	т	у	ф	х	ц	ч	ш
Количество	3	4	1	0	1	16	9	14	5	5	23	0	0

 

Обозначение	щ	ъ	ы	ь	э	ю	я
Количество	5	10	3	2	2	10	11

 

 

 

2 столбец (общее количество  букв m=178)

 

Обозначение	а	б	в	г	д	е	ё	ж	з	и	й	к	л
Количество	2	2	0	7	1	0	0	4	4	5	0	3	11

 

Обозначение	м	н	о	п	р	с	т	у	ф	х	ц	ч	ш
Количество	3	5	2	10	18	0	2	3	14	2	7	9	11

 

Обозначение	щ	ъ	ы	ь	э	ю	я
Количество	9	26	2	5	14	15	2