Шифрование одноразовые блокноты OTP (One-time pad)

OTP считается теоретически не взламываемой системой шифрования. Одноразовый блокнот представляет собой список чисел в случайном порядке, используемый для кодирования сообщения. Как видно из названия системы, OTP может использоваться только один раз. Если числа в OTP являются действительно случайными, OTP имеет большую длину, чем сообщение, и используется только один раз, то шифрованный текст не предоставляет какого-либо механизма для восстановления исходного ключа (т. е. самого OTP) и, следовательно, сообщений. Одноразовые блокноты используются в информационных средах с очень высоким уровнем безопасности (но только для коротких сообщений). Например, в Советском Союзе OTP использовался для связи разведчиков с Москвой. Двумя основными недостатками OTP являются генерация действительно случайных блокнотов и проблема распространения блокнотов. Очевидно, что если блокнот выявляется, то раскрывается и та информация, которую он защищает. Если блокноты не являются действительно случайными, могут быть выявлены схемы, которые можно использовать для проведения анализа частоты встречаемых символов.
Сообщение

S

E

N

D

H

E

L

P

Соответствующие номера букв в алфавите

19

5

14

4

8

5

12

16

Одноразовый блокнот

7

9

5

2

12

1

0

6

Сумма номеров букв сообщения + номера букв OPT

26

14

19

6

20

6

12

22

Зашифрованное сообщение

Z

N

S

F

T

F

L

V

Взято отсюда

Шифр Viginer (16 век, Рим)

Выбирается ключ, например слово CRYPTO . Записывается фраза, которую надо зашифровать WHAT A NICE DAY TODAY только без пробелов, и настолько же букв, сколько в фразе, записывается повторяясь ключ. Потом формируется зашифрованная фраза суммой по модулю 26. Сумма по модулю 26 это значит остаток от деления нацело на 26 суммы (a + b) % 26, где a, b - порядковые номера букв в алфавите. Например: (23(W) + 3(C)) % 26 = 26(Z), или (20(T) + 16(P) % 26 = 36 % 26 = 10(J).

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26
A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	K	L	M	N	O	P	Q	R	S	T	U	V	W	X	Y	Z

W

H

A

T

A

N

I

C

E

D

A

Y

T

O

D

A

Y

C

R

Y

P

T

O

C

R

I

P

T

O

C

R

I

P

T

Z

Z

Z

J

U

C

L

U

D

T

U

N

W

G

C

Q

S