Назад
Вы сейчас в здесь:
Печать

Шифр Тритемия — онлайн расшифровка

Шифр Тритемия — это исторический метод шифрования, который изобрел немецкий монах и криптограф Иоганн Тритемий в начале XVI века.

Этот шифр представляет собой важную веху в становлении криптографии, являясь переходным звеном между простыми шифрами замены (такими как шифр Цезаря) и более сложными полиалфавитными системами, такими как шифр Виженера.

Тритемий впервые описал этот метод в своей книге «Полиграфия» (1508 году), которая считается первой печатной работой по криптологии. Его изобретение стало революционным для своего времени, предложив принципиально новый подход к защите информации.

Алгоритм работы шифра — таблица Тритемия (Tabula Recta)

Основой шифра является специальная таблица, известная как Tabula Recta (прямая таблица). Эта квадрат, который строится следующим образом:

  • Первая строка содержит алфавит в стандартном порядке (например, А, Б, В… Я для русского алфавита)
  • Каждая последующая строка представляет собой тот же алфавит, но сдвинутый на одну позицию влево
  • Для 33-буквенного русского алфавита таблица будет иметь размер 33×33

И выглядеть она будет вот так:

Адаптивная таблица Тритемия (Tabula Recta)

012345678 91011121314151617 181920212223242526 272829303132
0АБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯ
1БВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯА
2ВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБ
3ГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВ
4ДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГ
5ЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГД
6ЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕ
7ЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁ
8ЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖ
9ИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗ
10ЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИ
11КЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙ
12ЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙК
13МНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛ
14НОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМ
15ОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМН
16ПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНО
17РСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОП
18СТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПР
19ТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРС
20УФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТ
21ФХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУ
22ХЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФ
23ЦЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХ
24ЧШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦ
25ШЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧ
26ЩЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШ
27ЪЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩ
28ЫЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪ
29ЬЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫ
30ЭЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬ
31ЮЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭ
32ЯАБВГДЕЁЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЪЫЬЭЮ

Примечание: Прокручивайте таблицу горизонтально для просмотра всех колонок.

Процесс шифрования

Шифрование по методу Тритемия выполняется следующим образом:

  1. Первая буква открытого текста ищется в первой строке таблицы (исходный алфавит)
  2. Зашифрованной версией этой буквы становится соответствующая буква во второй строке
  3. Вторая буква открытого текста ищется в первой строке, а её зашифрованная версия берётся из третьей строки
  4. Процесс продолжается аналогично: n-ная буква шифруется по (n+1)-ной строке таблицы
  5. Если строки таблицы заканчиваются (для длинных сообщений), процесс возвращается к началу таблицы
Пример шифрования Тритемия

Пример шифрования слова «ОТСТУПАЙТЕ»

Исходная буква Строка шифрования Зашифрованная буква
О 2-я строка П
Т 3-я строка Ф
С 4-я строка Ф
Т 5-я строка Ц
У 6-я строка Ш
П 7-я строка Х
А 8-я строка Ж
Й 9-я строка С
Т 10-я строка Ы
Е 11-я строка О
Результат: П Ф Ф Ц Ш Х Ж С Ы О

Процесс дешифрования

Дешифрование выполняется в обратном порядке:

  • Первая буква шифротекста ищется во второй строке таблицы
  • Открытая версия этой буквы находится в соответствующей позиции первой строки
  • Вторая буква шифротекста ищется в третьей строке, и т.д.

Математическая модель шифра

Шифр Тритемия можно формально описать математическими уравнениями:

Базовое уравнение шифрования:

L = (m + p) mod N

Где:

  • L — номер зашифрованной буквы в алфавите (начиная с 0)
  • m — номер буквы открытого текста в алфавите
  • p — позиция буквы в сообщении (начиная с 0 для первой буквы)
  • N — количество букв в алфавите (33 для русского)
  • mod — операция взятия остатка от деления

Уравнение дешифрования:

m = (L — p) mod N

Если результат (L — p) отрицательный, к нему добавляется N до получения положительного числа.

Обобщённая модель с функцией смещения:

Более сложные варианты шифра могут использовать нелинейные функции для определения смещения:

k = f(p)

Где k — шаг смещения, который может вычисляться как:

  • Линейная функция: k = A*p + B
  • Квадратичная функция: k = A*p² + B*p + C

Тогда уравнения шифрования/дешифрования принимают вид:

L = (m + k) mod N
m = (L — k) mod N

Пример с квадратичной функцией:

Для функции k = 2p² + 5p + 3 и русского алфавита:

Открытый текст: «Съешь же ещё этих мягких французских булок, да выпей чаю.»

Шифротекст: «ФБЩШЛГД Ч.ЪСЧДП ЕО,ЧЁЬЙЙЛЮЩЛ РЬА РЙХАКЕЛ,РЮШЮЭ,НТЩВ,ПЁФЦВ»

Усовершенствованные варианты шифра

Использование ключа (метод Белазо). В 1553 году Джован Баттиста Белазо предложил важное усовершенствование — использование ключа-пароля. Этот метод позже стал основой для шифра Виженера.

Процесс шифрования с ключом:

  • Ключевое слово записывается под открытым текстом, повторяясь при необходимости
  • Каждая буква ключа определяет, какую строку таблицы использовать для шифрования соответствующей буквы открытого текста
  • Буква ключа указывает на строку, начинающуюся с этой буквы
Шифрование Тритемия с ключом

Шифрование с ключом «ПОРТФЕЛЬ»

Позиция Ключ Текст Процесс шифрования Результат
1 П О О + П → строка на П: О→Ю Ю
2 О Т Т + О → строка на О: Т→Б Б
3 Р С С + Р → строка на Р: С→В В
4 Т Т Т + Т → строка на Т: Т→Е Е
5 Ф У У + Ф → строка на Ф: У→З З
6 Е П П + Е → строка на Е: П→Ф Ф
7 Л А А + Л → строка на Л: А→Л Л
8 Ь Й Й + Ь → строка на Ь: Й→Ё Ё
9 П Т Т + П → строка на П: Т→В В
10 О Е Е + О → строка на О: Е→У У
Исходный текст: О Т С Т У П А Й Т Е
Ключ: П О Р Т Ф Е Л Ь П О
Зашифрованный текст: Ю Б В Е З Ф Л Ё В У

Другие модификации

  • Произвольный порядок букв: Вместо стандартного алфавитного порядка можно использовать произвольную перестановку букв в таблице, что значительно повышает стойкость, но усложняет запоминание.
  • Начальное смещение: Можно начинать не с нулевого смещения, а с произвольного числа.
  • Обратные сдвиги: Вместо увеличения смещения можно использовать уменьшающиеся или чередующиеся сдвиги.
  • Нестандартные алфавиты: Использование перевёрнутого или полностью произвольного алфавита.

Криптоанализ шифра Тритемия — уязвимости базовой версии

  • Отсутствие ключа: Оригинальный шифр нарушает принцип Керкгоффса — его стойкость основана на секретности алгоритма, а не ключа.
  • Предсказуемость сдвигов: Поскольку сдвиги увеличиваются линейно (1, 2, 3…), криптоаналитик может восстановить таблицу.
  • Низкий индекс совпадения: Зашифрованный текст имеет низкий индекс совпадения (0.04-0.05), что позволяет отличить его от случайного набора букв.

Методы взлома

  • Анализ частот: Хотя шифр полиалфавитный, предсказуемость сдвигов позволяет провести анализ.
  • Знание длины периода: Для базового варианта период равен длине алфавита (33 для русского).
  • Метод Касиски: Аналогичный методу для шифра Виженера, может быть применён для определения длины ключа в модифицированных версиях.

Сравнение с родственными шифрами

  • Шифр Цезаря: Тритемий — это обобщение шифра Цезаря с переменным сдвигом.
  • Шифр Виженера: Шифр Тритемия с ключом эквивалентен шифру Виженера с ключом «ABCDEF…». Виженер добавил настоящий ключ произвольной длины.
  • Шифр Альберти: Тритемий развил идеи Альберти о многоалфавитных шифрах, сделав смену алфавитов более систематической.

Шифр Тритемия представляет собой важную веху в истории криптографии, ознаменовав переход от простых моноалфавитных шифров к более сложным полиалфавитным системам. Хотя в своей оригинальной форме он уже не обеспечивает достаточной криптографической стойкости, его принципы лежат в основе многих современных методов шифрования.

Основные достоинства шифра:

  • Простота понимания и реализации
  • Наглядная демонстрация принципа полиалфавитной замены
  • Историческое значение как первого систематического подхода к переменным сдвигам

Недостатки:

  • Низкая стойкость без использования ключа
  • Предсказуемость сдвигов в базовой версии
  • Необходимость больших таблиц для полных алфавитов

Тем не менее, изучение шифра Тритемия остаётся ценным для понимания эволюции криптографических методов и основ криптоанализа.

Вы можете сами попробовать зашифровать и раскодировать шифр Третемия онлайн, прямо сейчас у нас на сайте:

Шифр Тритемия — онлайн инструмент

Шифр Тритемия

Классическое шифрование
Классическая дешифровка
Шифрование с ключом
Дешифровка с ключом

О шифре Тритемия

Классический вариант: Каждая буква шифруется с использованием следующей строки таблицы Тритемия (Tabula Recta).

Вариант с ключом: Буквы ключа определяют, какую строку таблицы использовать для шифрования соответствующей буквы текста.

Поддерживаются русский и английский алфавиты. Для переключения языка используйте кнопки выше.

Оглавление