Шифрование

Шифр (от фр. chiffre «цифра» от араб. صِفْر‎, sifr «ноль») — это система преобразования текста при помощи секретного алгоритма (ключа). Шифр нужен для обеспечения секретности передаваемой информации. Процесс получения шифра засекречиванием сообщения с помощью ключа называется «шифрованием». Наука о создании и использовании шифров называется «криптографией», а наука о методах получения исходного значения зашифрованной информации - «криптоанализом».

Алгоритмы шифрования данных широко применяются в компьютерной технике в системах сокрытия конфиденциальной и коммерческой информации от злонамеренного использования сторонними лицами. Главным принципом в них является условие, что передатчик и приемник заранее знают алгоритм шифрования, а также ключ к сообщению, без которых информация представляет собой всего лишь набор символов, не имеющих смысла.

Все шифры делятся на симметричные и асимметричные. Симметричные алгоритмы шифрования (или криптография с секретными ключами) основаны на том, что отправитель и получатель информации используют один и тот же ключ. Этот ключ должен храниться в тайне и передаваться способом, исключающим его перехват. В асимметричных алгоритмах шифрования (или криптографии с открытым ключом) для зашифровывания информации используют один ключ (открытый), а для расшифровывания – другой (секретный). Эти ключи различны и не могут быть получены один из другого.

При обмене зашифрованными сообщениями в секретных целях всё ясно. Выбрали тайный алгоритм или обменялись ключами - и вперёд. В головоломках же ситуация обратная - отгадывающий не знает ключа, поэтому перед тем как расшифровать зашифрованное послание, ему сначала приходится вычислять, подбирать или другим образом находить ключ. Если ключ указан - берём и расшифровываем. Если ключ неизвестен, но простой, то его можно угадать или подобрать методом перебора. Если же ключ сложный, то тут уже не обойтись без подсказок. Поэтому решение любой головоломки-шифровки состоит из двух этапов: поиска ключа и собственно расшифровки. Для составителя головоломки процесс также многоэтапный: сначала надо придумать алгоритм и ключ, затем зашифровать текст, а потом встроить ключ в головоломку или придумать подсказки, ведущие к его отгадыванию.

Для головоломок больше всего подходят, конечно же, симметричные шифры, в которых ключ один. Кстати, военные и правительство использует только симметричное шифрование.

В зависимости от того, что происходит с символами исходного текста в процессе шифрования - перемешиваются они или заменяются на другие символы - шифры разделяют на шифры перестановки и шифры замены. Конечно же, ничто не мешает комбинировать шифры при шифровке, но сильно усложнять не стоит. Ведь, в отличие от спецслужб, задача составителя головоломок - сделать головоломку интересной для отгадывания, а не невозможной.