Криптографид өгөгдлийн аюулгүй байдлыг хангах зорилгоор төрөл бүрийн нууцлалын арга технологи хэрэглэгддэг. Классик нууцлалын технологийг ерөнхийдөө хоёр бүлэгт ангилаж болно:
1. Орлуулагч (Substitution) Шифрийн Аргууд
Нэг Үсгийн Шифр- Олон Үсгийн Шифр
- Плэйфэйр Шифр
- Хилл Шифр
2. Элементар шилжүүлэлтийн (Transposition) Шифрийн Аргууд
Энэ бүлэгт дараах арга техникийг багтаадаг:
- Рейл Фенс (Rail Fence)
- Баганын ба баганын орлуулагч (Row Column Transposition)
Өнөөдрийн дугаараар хамгийн эхнийх буюу Нэг үсгийн орлуулгын шифр тайлбарлах болно.
Гэж юу вэ?
Мэдээллийг шифрлэхдээ 1 үсгийг 1 цагаан толгой ашиглан орлуулахыг “нэг үсгийн орлуулган шифр” гэж нэрлэж байгаа (Monoalphabetic Substitution cipher). Өмнө нь дурдаж байсан Цезарь шифр нь орлуулган шифр юм. А үсэг Г, Б үсэг Д болно гэх мэт “Нууц” гэсэн 4 үсэгтэй үг “Рццщ” цагаан толгойн дарааллаар шилжүүлсэн шифрлэгдсэн үг болох жишээний.
Гэхдээ бүх юм ийм амархан биш ээ. Цезарь шифр цагаан толгойн дарааллын дагуу наац цааш шилжүүлдэг бол энэхүү орлуулган шифрлэлтийн аргын үндэс нь цагаан толгойн дарааллыг илүү замбараагүй мэт байрыг нь сольдогт оршино.
Түрүүн хэлсэнчлэн шифрлэх хүснэгтээ замбараагүй үүсгэдэг тул нэг үсгийн орлуулган шифрлэлтийн арга нь нууц үг таах халдлага буюу brute-force халдагаас хамгаалах дархлаа өндөр байдаг.
Хэрхэн ажилладаг вэ?
Орлуулах хүснэгт үүсгэх
Эхний алхам бол үсгүүдийг шинэ үсгээр орлуулах хүснэгт бүтээх явдал юм. Жишээ болгож доорх хүснэгтийг авч үзье:
| Үндсэн үсэг | Орлуулсан үсэг |
| A | M |
| B | N |
| C | O |
| D | P |
| E | Q |
| F | R |
| … | … |
| Y | K |
| Z | L |
Жишээ текстийг шифрлэх
Эх текст:
HELLO WORLDШифрлэх явц /Дээрх хүснэгтээсээ олох/:
- H → T
- E → Q
- L → X
- L → X
- O → A
- (SPACE) → (SPACE)
- W → I
- O → A
- R → D
- L → X
- D → P
Шифрлэгдсэн текст:
TQXXA IADXPБидний бүтээсэн хүснэгтээр “H” гэсэн үсгийг “T” гэж солилцсон. Бүх үсгүүд ижил зарчмаар солигдсон тул “HELLO WORLD” бол “TQXXA IADXP” болж хувирна. Monoalphabetic Substitution Cipher нь маш энгийн боловч, шифрийг тайлбарлахдаа зөвхөн хүснэгтээр үндэслэсэн байдаг. Хэрэв хүсвэл шинэ хүснэгт бүтээж, шифрийн үр дүнг өөрчилж болно.
Нэг Үсгийн Орлуулгын Шифрийн Давуу Талууд
- Цезарь шифртэй харьцуулахад илүү өндөр аюулгүй байдалтай.
- Өгөгдлийг нууцлах, дахин энгийн текст руу хөрвүүлэх боломжийг олгодог.
- Энгийн текстийн үсгийн давтамжийг хадгалдаг тул хэрэв шаардлагатай бол криптоанализ хийхэд ашиглаж болно.
Нэг Үсгийн Орлуулгын Шифрийн Сул Талууд
- Англи үсгийн давтамжийг ашиглан таамаглах боломжтой (guessing attacks).
- Энгийн текстийн байгаль шинж (эсвэл хэл) мэдэгдсэн тул аюулгүй байдал багатай.
Дараагийн нийтлэлээр энэхүү замбараагүй хүснэгт үүсгэдэг арга, “түлхүүр” гэгчийн дэлгэрэнгүй тайлбарлах болно оо.
