Книжный шифр

Книжный шифр — это шифр , в котором каждое слово или буква открытого текста сообщения заменяется некоторым кодом, который находит его в другом тексте, — ключом .

Простая версия такого шифра будет использовать конкретную книгу в качестве ключа и заменять каждое слово открытого текста числом, указывающим позицию, где это слово встречается в этой книге. Например, если выбранный ключ — Герберта Уэллса роман «Война миров» , открытый текст « все планы провалились, возвращение завтра » может быть закодирован как « 335 219 881, 5600 853 9315 » — начиная с 335-го слова роман — « все », 219-й — « планы » и т. д. Этот метод требует, чтобы отправитель и получатель использовали одно и то же издание ключевой книги. ^[1]

Эта простая версия не работает, если в сообщении используется слово, которого нет в тексте. Вариант, позволяющий избежать этой проблемы, работает с отдельными буквами, а не со словами. А именно, каждая буква открытого текстового сообщения будет заменена числом, указывающим, где эта буква встречается в книге ключей. Например, используя ту же книгу «Война миров» в качестве ключа, сообщение «нет патронов» можно закодировать как «12 10 / 50 31 59 34», поскольку слова с такими позициями в романе — « » девятнадцатый , « почти » « смертный « » могущественный и , « , » » собственный « . Этот метод был использован во втором шифре Била . Этот вариант правильнее называть шифром замены , точнее гомофонным .

Оба метода, как описано, довольно трудоемки. Поэтому на практике ключом обычно является кодовая книга, созданная для этой цели: простой словарный список всех слов, которые могут потребоваться для формирования сообщения, каждое из которых имеет соответствующий кодовый номер(а). Эта версия называется кодексом и широко использовалась с 15 века до Второй мировой войны .

Выбор ключа

Основная сила книжного шифра — это ключ. Отправитель и получатель закодированных сообщений могут договориться использовать любую книгу или другую публикацию, доступную им обоим, в качестве ключа к их шифру. Кто-то, перехватывающий сообщение и пытающийся его расшифровать, если только он не является опытным криптографом (см. «Безопасность» ниже), должен каким-то образом определить ключ из огромного количества доступных возможностей.В контексте шпионажа книжный шифр имеет значительное преимущество для шпиона на территории противника. Обычная кодовая книга, обнаруженная местными властями, мгновенно обвиняет ее владельца в шпионаже и дает властям возможность расшифровать код и отправить ложные сообщения, выдавая себя за агента. С другой стороны, книга, тщательно подобранная с учетом легенды шпиона, может показаться совершенно безобидной.Недостаток книжного шифра заключается в том, что обе стороны должны иметь одинаковую копию ключа. Книга не должна быть такой, которая будет выглядеть неуместной в руках тех, кто ее использует, и она должна быть такого типа, который может содержать любые необходимые слова. Таким образом, шпион, желающий передать информацию о передвижениях войск и количестве вооружения, вряд ли найдет полезные ключи в кулинарной книге или любовном романе.

Использование широкодоступных публикаций

Словарь

Другой подход — использовать словарь в качестве кодовой книги. Это гарантирует, что почти все слова будут найдены, а также значительно упрощает поиск слова при кодировании. Этот подход использовался Джорджем Сковеллом для армии герцога Веллингтона в некоторых кампаниях полуостровной войны . В методе Сковелла кодовое слово состоит из числа (указывающего страницу словаря), буквы (указывающего столбец на странице) и, наконец, числа, указывающего, какая запись столбца имеется в виду. Однако у этого подхода есть и недостаток: поскольку записи расположены в алфавитном порядке, то же самое происходит и с кодовыми номерами. Это может дать криптоаналитику убедительную подсказку, если только сообщение не зашифровано . Широкое распространение и доступность словарей также представляют проблему; вполне вероятно, что любой, кто пытается взломать такой код, также владеет словарем, который можно использовать для чтения сообщения.

Библейский шифр

Библия — широко доступная книга , которая почти всегда печатается с пометками глав и стихов, что позволяет легко найти в ней определенную строку текста, что делает ее особенно полезной для этой цели; широкая доступность согласований также может облегчить процесс кодирования.

Безопасность

По сути, кодовая версия «книжного шифра» аналогична любому другому коду, но в нем проблема подготовки и распространения кодовой книги устранена за счет использования существующего текста. Однако это означает, что частичные решения не только подвергаются атаке всеми обычными средствами, используемыми против других кодов или шифров, но и могут помочь криптоаналитику угадать другие кодовые слова или даже полностью взломать код путем идентификации ключевого текста. Однако это не единственный способ взлома книжного шифра. Он по-прежнему восприимчив к другим методам криптоанализа, и поэтому его довольно легко взломать даже без использования сложных средств, при этом криптоаналитик не имеет ни малейшего представления о том, к какой книге привязан шифр. ^[2]^{[ нужна страница ]}

При осторожном использовании версия шифра, вероятно, намного надежнее, поскольку она действует как гомофонный шифр с чрезвычайно большим количеством эквивалентов. Однако это происходит за счет очень большого расширения зашифрованного текста. ^{[ оригинальное исследование? ]}

Примеры

Известным примером использования книжного шифра являются шифры Била используется (вариант печати) Декларация независимости Соединенных Штатов . , из которых в Документе № 2 в качестве ключевого текста
Во время революции Американской Бенедикт Арнольд использовал книжный шифр, иногда известный как шифр Арнольда использовались «Комментарии сэра Блэкстоуна Уильяма к законам Англии ». , в котором в качестве ключевого текста
Книжные шифры постоянно использовались в загадке Цикады 3301 . ^[3]

В художественной литературе

В Колония » движение сопротивления использует книжный шифр для общения между членами ячеек. телесериале «
В романе «Мсье Лекок» , опубликованном в 1868 году, месье Лекок обнаруживает, что заключенный общается со своим сообщником, используя двойной книжный шифр. ^{[ нужны разъяснения ]} Поскольку у заключенного есть только одна книга — «Песни Беранже» , разгадку найти легко.
В «Долине страха » Шерлок Холмс расшифровывает сообщение, зашифрованное книжным шифром, определяя, какая книга использовалась в качестве ключевого текста.
Название триллера Кена Фоллетта о Второй мировой войне «Ключ к Ребекке» относится к немецкому шпиону в Каире, который использовал Дафны дю Морье роман «Ребекка» в качестве основы для кода.
В книге «Презумпция смерти » лорд Питер Уимзи , выполняя задание британской разведки в оккупированной нацистами Европе во время Второй мировой войны, использует код, основанный на работах Джона Донна . Немцы нарушают код и почти ловят Уимзи и Бантера. Затем Уимзи придумывает новый кодекс, основанный на неопубликованном тексте, известном только ему и его жене.
Грэма Грина Главные герои часто используют книжные коды. В «Человеческом факторе» издание « Чарльза Лэмба Сказок Шекспира» использовано использовано несколько книг, а в «Нашем человеке в Гаване» .
В телевизионной версии « Меча Шарпа» важную роль играет книжный шифр . Ключевой текст — «Кандид» Вольтера .
В фильме 2004 года « Сокровище нации обнаруживается книжный шифр (называемый «шифром Оттендорфа») » на оборотной стороне Декларации независимости США используются буквы « Молчания Догуда ». , в котором в качестве ключевого текста
Главные герои Мэтью Рейли романа «Шесть священных камней» использовали книжный шифр для отправки друг другу конфиденциальных сообщений. Ключевым текстом были книги о Гарри Поттере , но сообщения были отправлены через форум «Властелина колец», чтобы затруднить идентификацию ключевого текста.
В Остаться в живых : Тайна острова» серии из четырех головоломок « , выпущенной в 2007 году, на коробке каждой головоломки использовался книжный шифр, чтобы скрыть спойлеры и раскрыть фанатам информацию о сериале.
«Король-рыбак», двухсерийный эпизод сериала « Мыслить как преступник» , представляет собой книжный шифр, доставленный в отдел поведенческого анализа UNSUB через жену агента Хотчнера. Шифр был частью более крупной головоломки по поиску девушки, пропавшей без вести два года. Ключевым текстом стал «Коллекционер» Джона Фаулза .
Уведомление о ожоге (эпизоды «Там, где дым» и «Центр бури», 2010 г.): Майкл Вестен крадет Библию из сейфа, которая является кодовой книгой Саймона. Это становится частью сезонного сюжета по отслеживанию организации, развязывающей войны ради прибыли, поскольку Майкл пытается организовать интервью с Саймоном.
В эпизоде « Слепой банкир » сериала BBC «Шерлок » Шерлок Холмс ищет книгу, которая является ключом к шифру, используемому китайскими контрабандистами Тонг для общения со своими агентами и друг с другом посредством граффити-сообщений. В конце концов он находит его: Лондон, Аризона .
В фильме «Неизвестный» (2011) пароли профессора Бресслера скрыты книжным шифром.
В эпизоде сериала « Потерянный рай » Джонас Блейн (он же Змеиный Доктор) использует книжный код из стихотворения « Потерянный рай», чтобы сообщить своей жене Молли , что он благополучно прибыл в Панаму.
В «Хорошем солдате Швейке» Ярослава Гашека офицеры батальона Швейка пытаются использовать книжный шифр. Однако их попытки терпят неудачу, когда выясняется, что рассматриваемый роман состоит из двух томов, и Швейк передал офицерам первый том, думая, что они намеревались прочитать роман, а не второй, который используется для шифра. Более того, ключ к шифру идентичен примеру, приведенному в опубликованном военном учебнике.
В Пример столба для пальца» Иэна исторической загадке Пирса « книжный шифр скрывает семейную историю одного персонажа и ее связь с гражданской войной в Англии .
В романе Джона Ле Карра « Идеальный шпион » главный герой Магнус Пим использует книжный шифр, основанный на немецком тексте «Simplicissimus».
В книге «Красный дракон » Ганнибал Лектер использует книжный код, чтобы зашифровать сообщение убийце Зубной феи , в котором содержится домашний адрес Уилла Грэма , который расследует это дело, и сообщение: «Спасите себя. Убейте их всех». ", с намерением сделать Уилла и его семью жертвами убийцы. В экранизации 1986 года «Охотник на людей» использованная книга упоминается как список статуй в штате Мэриленд . В адаптации 2002 года « Красный дракон » книга заменена на французскую кулинарную энциклопедию Larousse Gastronomique, чтобы соответствовать изображению Лектера в этом фильме.
В «Коде Дарвина» Дж. Д. Уэлча Джесс использует шекспировскую речь, чтобы построить книжный шифр для общения с врагом, который может быть, а может и не быть союзником.
В «Горькой синей» Кристин Кэшор Биттерблу использует книжный (?) код, чтобы раскрыть секреты правления своего отца на посту короля.
В сериале «Deutschland 83 кураторы главного героя Мартина Рауха » восточногерманские используют книжный шифр, чтобы общаться с ним, пока он находится под прикрытием в Западной Германии .
В финале второго сезона телешоу BBC «Лютер » два брата используют книжный шифр. Лютер решает, что они должны использовать книгу, которая легко доступна на случай, если книга потеряется, и / или чтобы пользователи всегда могли иметь ее под рукой. Это приводит его к обнаружению, что книжный шифр использует Библию Гидеона.

См. также

Ссылки

^ Чангда Ван; Шигуан Цзюй (2008). «Книжный шифр с бесконечным пространством ключей». 2008 Международный симпозиум по информатике и технике . п. 456. дои : 10.1109/ISISE.2008.273 . ISBN 978-0-7695-3494-7 . S2CID 15768123 .
^ Ярдли, Герберт О. (1981) [1931]. Американская черная палата . Нью-Йорк: Ballantine Books . ISBN 0-345-29867-5 . Проверено 13 февраля 2023 г.
^ Белл, Крис. «Обновление Cicada 3301: загадочная тайна Интернета возвращается» . «Дейли телеграф» . Архивировано из оригинала 8 января 2014 года.

[BookCipherIEEE-1] Чангда Ван; Шигуан Цзюй (2008). «Книжный шифр с бесконечным пространством ключей». 2008 Международный симпозиум по информатике и технике . п. 456. дои : 10.1109/ISISE.2008.273 . ISBN 978-0-7695-3494-7 . S2CID 15768123 .

[2] Ярдли, Герберт О. (1981) [1931]. Американская черная палата . Нью-Йорк: Ballantine Books . ISBN 0-345-29867-5 . Проверено 13 февраля 2023 г.

[telegraph-3] Белл, Крис. «Обновление Cicada 3301: загадочная тайна Интернета возвращается» . «Дейли телеграф» . Архивировано из оригинала 8 января 2014 года.

[1]

[2]

[3]