Download - cipher penggantian
-
5/20/2018 cipher penggantian
1/4
Oleh: Cg Mohd Ridzuan al-Kindy (IPG KDRI)
Nota Padat MTE3114 Aplikasi Matematik | 8
TOPIK 2: KOD KLASIKAL DAN CIPHERS
Pengenalan kepada Kod dan Ciphers
Menurut William F. Friedman, penciptaan tulisanmerupakan permulaan sebenar tamadun.
Tetapi tidak lama selepas tulisan benar-benardiwujudkan, pelbagai manusia menjumpaikeperluan tulisan yang hanya boleh dibaca oleh
penerima yang dimaksudkan, tetapi tidak oranglain.
Kod menggunakan simbol-simbol atau kumpulanhuruf untuk mewakili perkataan atau frasa.o Kod, seperti yang digunakan dalam mesej
menghantar, mungkin koleksi huruf yangmudah seperti SOS bukan rahsia, yangbermaksud, "Saya menghadapi masalah dansaya meminta bantuan."
o Untuk mesej yang lebih kompleks, kedua-duapenghantar dan penerima memerlukan BukuKod.
o Buku Kod adalah senarai kombinasi huruf danapa yang mereka maksudkan.
o Penerima akan menyemak kumpulan huruf dankemudian menterjemahkannya dalam bentukfrasa untuk mendapatkan maksud mesej.
o Contoh: Buku Kod Frasa Lengkap Bentley
Ciphers di mana satu huruf diganti dengan yanglain, sama ada mudah atau skim kompleks.o Cipherstelah digunakan sejak sekurang-
kurangnya Rom Purba.o Walau bagaimanapun, terdapat tanda-tanda
dalam tulisan kuno bahawa mereka telahmenggunakannya lebih awal daripada itu.
o Secara asasnya, sesuatu teks biasa (plain text)itu ditukarkan kepada teks cipher (cipher text)bagi membolehkan sesuatu mesej dihantar
tanpa diketahui orang yang tidak berkenaan.
o Contoh: CipherCeasar
Teks biasa: code Teks cipher: FRGH
Perkembangan Ciphers
Terdapat dua kategori cipher:o Transposisio Penggantian
Transposisi (Tranposition)
Railfence ciphero Cipheryang melibatkan hurufnya ditulis
berasingan pada garis atas dan garis bawah(secara zig zag, ke atas dan ke bawah)
Route ciphero Cipheryang melibatkan mesejnya ditulis ke
bawah mengikut dimensi yang telah ditetapkan,disusun semula dengan kekunci tertentu.
o Teks biasa ditulis dalam dimensi tertentu yangditetapkan. Teks biasa ditulis ke bawah.
Dimensi : 3 baris
o Kemudian disusun mengikut kekunci tertentuyang ditetapkan.
Kekunci : Ke dalam lingkaran, ikut arah jam,bermula dari sebelah kanan atas
DIZUH (contracts for)DAELF (computing)FEAVO (equipment)RUGUB (has/have been signed)KUKIB (New York)
CUGYA (commence)OKGAP (production)ICSCO (immediately).
Kod : DIZUHDAELF FEAVORIGUBKUKIBCUGYA OKGAPICSCO
Mesej : "Contracts for computingEquipment have been signed [in]New York Commence productionimmediately.
Bagi seseorang tanpa Kod Buku tersebut,mesej itu akan dibaca tanpa menyedari
mesej itu sebenarnya dihantar bagi tujuanekonomi, bukan keselamatan.
Proses menggantikan setiap huruf dalamabjad dengan abjad pada kedudukan ketigaseterusnya.a = D b = E c = F d = G e = H
Oleh itu, code" akan diwakili oleh FRGH.
Ciphertransposisi melibatkan penyusunan semulahuruf (atau kumpulan huruf) mengikut sistem yang
mudah dan yang telah dipersetujui antara pengirimdan penerima.
Teks biasa : APLIKASI MATEMATIK
Railfence : A L K S M T M T KP I A I A E A I
Teks Cipher : ALKSMTMTK PIAIAEAI
Teks biasa : APLIKASI MATEMATIK
A I S A M I
P K I T A K
L A M E T
-
5/20/2018 cipher penggantian
2/4
Oleh: Cg Mohd Ridzuan al-Kindy (IPG KDRI)
Nota Padat MTE3114 Aplikasi Matematik | 9
* Penetapan dimensi dan kekunci tertakluk kepadapersetujuan antara pengirim dan penerima.
Columnar Ciphero Cipheryang melibatkan mesejnya ditulis dalam
lajur (column) berdasarkan perkataan kekunci
(satu perkataan) yang ditetapkan, dan kemudianmesejnya ditulis semula mengikut lajur danruang yang dipilih secara berselerak(berdasarkan kedudukan huruf dalam susunanalphabet).
o Bilangan lajur ditentukan berdasarkan bilanganhuruf pada perkataan kekunci.
o Teks biasa disusun di setiap lajur, satu huruf
demi satu huruf (di bawah perkataan kekunci):
o Teks kemudiannya ditulis semula mengikutturutan lajur.
o Cipher ini kemudiannya berkembang kepadaDouble TranspositionColumnar Cipher.Mesej
yang telah ditransposisi, ditukarkan lagi melaluiproses yang sama.
o Ini bagi menjadikan mesej lebih sukarditerjemahkan. Ia mula digunakan semasaPerang Dunia I oleh tentera Jerman.
Latin Squareo Ia terdiri daripada siri perkataan 5 huruf yang
disusun dalam segiempat, yang dijumpai padadinding villa Rom di Pompeii dan Cirencester.
o Latin Squaredibaca sebagai rotas opera rukunarepo sator', yang secara kasarnya bermaksud
'orang yang memberi panduan kepadapembajak untuk menuai benih '.
o Segi empat Latin Square adalah simetri - ianyaboleh dibaca dari kiri ke kanan, kanan ke kiri, keatas atau ke bawah.
o Namun, terdapat mesej tersembunyi dan hanyapengirim dan penerima yang tahu bagaimancara membaca mesej yang tersembunyi.
o Penerima mesej bagi Latin Squareadalahpenganut krsitian.
o Mesej yang cuba disampaikan selepasmenyusun semula huruf (transposisi):
1. 'Paternoster' diulangi dua kali, yangbermaksud 'bapa kami2. Paternosters membentuk salib, yangmempunyai kepentingan Kristian.3. Yang ditinggalkan A dan O, yang mewakiliyang alfa dan omega, yang awal dan akhir, jugasignifikan dengan ajaran Kristian.
o Latin Squarediletakkan di sebelah rumah yangmenawarkan perlindungan kepada penganut
Kristian.
Teks cipher : IKTEMALPAISAMATIK
Teks biasa : APLIKASI MATEMATIKA
Perkataan kekunci: FUNGSI
F U N G S IKed. dalamsusunan huruf
1 6 4 2 5 3
MesejA P L I K AS I M A T EM A T I K A
Teks cipher : ASM IAI AEA LMT KTK PIA
Perkataan kekunci: FUNGSI
F U N G S I
Ked. dalam
susunan huruf
1 6 4 2 5 3
MesejA S M I A IA E A L M TK T K P I A
Teks cipher : AAK ILP ITA MAK AMI SET
-
5/20/2018 cipher penggantian
3/4
Oleh: Cg Mohd Ridzuan al-Kindy (IPG KDRI)
Nota Padat MTE3114 Aplikasi Matematik | 10
Syctaleo Syctale adalah alat ini yang digunakan untuk
melaksanakan ciphertransposisi, yang terdiridaripada silinder kayu yang digulung padanyajalur kertas dan di sekitarnya ditulis mesej yanghendak disampaikan.
o Setelah mesej itu ditulis, gulungan kertas itudibuka dan dihantar kepada penerima.
o Penerima hanya boleh membacanya dengan
penggunakan silinder yang sama diameternya.o Orang-orang Yunani kuno, dan orang Sparta
khususnya, dikatakan telah menggunakancipherini untuk berkomunikasi semasa kempenketenteraan untuk peperangan.
Penggantian (Subtitution)
CipherCeasaro Proses setiap huruf dalam teks biasa digantikan
dengan huruf yang digerakkan daripadakedudukan asal sebanyak beberapa kedudukantetentu.
o Ceasar memperkenalkan cipherini denganpergerakan sebanyak tiga kedudukan.(A = D, B = E, C = F dan seterusnya)
o Contoh CipherCeasar:
Cipher Kamasutra / Vatsyayana
o Kamasutra adalah sebuah kitab lama India yangditulis dalam abad ke-4 oleh Brahmin sarjanaVatsyayana.
o Kamasutra menyarankan bahawa wanita perlumengkaji 64 seni, termasuk memasak, seksual,berpakaian, urut, dan penyediaan minyak wangi.
o Nombor 45 dalam senarai itu adalah mlecchita-
vikalpa, seni tulisan rahsia, yang menyokonguntuk membantu wanita menyembunyikan butir-butir komunikasi mereka.
o Salah satu teknik yang disyorkan adalah CipherKamasutra yang memasangkan 26 huruf secararawak, dan kemudian menggantikan setiaphuruf dalam mesej asal dengan rakankongsinya.
o Contoh Cipher:
* Huruf A digantikan dengan huruf R* Huruf X digantikan dengan huruf F
CipherPigpeno Cipherini telah digunakan oleh Freemason
pada abad ke-18 untuk menyimpan maklumatsulit.
o Cipherini tidak menggantikan satu huruf yanglain tetapi ia menggantikan setiap huruf untuk
simbol.
o Abjad ditulis dalam grid-grid yang ditunjukkan,dan maka setiap huruf dicipherdenganmenggantikannya dengan simbol yang sepadandengan bahagian grid abjad tersebut.
o Contoh cipher:
Kelebihan:Mesej lebih mudah diterjemah dan kesilapanpenterjemahan sangat kurang.
Kelemahan:Jalur kertas mudah koyak
Cipherpenggantian ialah proses huruf (ataukumpulan huruf) menggantikan seluruh mesejsurat yang lain (atau kumpulan huruf) dengansuatu sistem penggantian yang telah dipersetujuiantara pengirim dan penerima.
Biasa: ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
Cipher: DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC
Teks biasa : APLIKASI MATEMATIK
Teks cipher: DSOLNDVL PDWHPDWLN
Teks biasa : APLIKASI MATEMATIK
Teks cipher: RNJQZRCQ URETUREQZ
Teks biasa : APLIKASI MATEMATIK
Teks cipher:
-
5/20/2018 cipher penggantian
4/4
Oleh: Cg Mohd Ridzuan al-Kindy (IPG KDRI)
Nota Padat MTE3114 Aplikasi Matematik | 11
CipherAtbasho Proses penggantian yang mudah dimana cipher
bagi setiap huruf dipasangkan dengan 26 hurufyang disusun secara terbalik.
CipherAffineo Cipherini melibatkan proses huruf dalam abjad
dipetakan bersamaan angka.o Ianya diselitkan dengan penggunakan fungsi
matematik yang mudah dan ditukar kembali
kepada huruf.
Vigenre / Polyalphabetic ciphero Cipheradalah lebih kompleks di mana ianya
menggunakan teks biasa dan kekunci untukmenjalankan proses menggantikan huruf cipherke dalam teks biasa.
o Contoh cipher:
General monoalphabetic ciphero Cipher ini melibatkan penggantian setiap huruf
dalam teks biasa dengan satu huruf cipheryangdisusun secara rawak.
o Kebarangkalian susunan bagi setiap huruf adalahsebanyak 26! = 4 x 10
26.
Transposisi VS Penggantian
Transposisi Penggantian
Sebuah sistem cipheryang telah dipersetujui antarapengirim dan penerima.
Ciphertransposisimelibatkanpenyusunan semulahuruf (atau kumpulanhuruf) mengikutsistem tertentu.
Cipherpenggantianialah proses huruf(atau kumpulan huruf)menggantikan seluruhmesej surat yang lain(atau kumpulan huruf)dengan suatu sistemtertentu.
Unit-unit (huruf-huruf)bagi teks biasadisusun semula dalam
susunan yangberbeza dan biasanyaagak kompleks tanpamengubah unit itusendiri.
Unit-unit (huruf-huruf)bagi teks biasadikekalkan dalam
susunan yang samadalam ciphertext,tetapi unit sendiridiubah.
Teks biasa : APLIKASI MATEMATIK
Teks cipher: ZKORPZHR NZGVNZGRP
Teks biasa : APLIKASI MATEMATIK
Teks cipher: 0 15 11 8 10 0 18 812 0 19 4 12 0 19 8 10
Teks biasa : APLIKASI MATEMATIKKekunci : MUDAH
Teks biasa dipasangkan dengan huruf padakekunci (huruf pada kekunci diulang sehinggakesemua huruf teks biasa dipasangkan)
APLIKASIMATEMATIK
MUDAHMUDAHMUDAHMU
Proses cipher berlaku dengan merujuk padakotak Vigenre untuk melihat huruf-huruf yangdicipherkan.
APLIKASIMATEMATIK
MUDAHMUDAHMUDAHMU
MJOIRMMLMHFYPAAUE
Teks biasa : APLIKASI MATEMATIK
Teks cipher: NHGXCNVX LNKILNKXC