Метод Вижинера относится к многоалфавитным подстановкам.

 

Основу метода шифрования по Вижинеру составляет таблица, представляющая собой квадратную матрицу с числом элементов S, где S – количество символов в алфавите. В первой строке матрицы записываются буквы в порядке очередности их в алфавите, во второй – та же последовательность букв, но со сдвигом влево на одну позицию, в третьей – со сдвигом на две позиции и т. д. Освободившиеся места справа заполняются вытесненными влево буквами, записываемыми в естественной последовательности.

 

Рис. 3. Таблица Вижинера

 

Для шифрования текста устанавливается ключ, представляющий собой некоторое слово или набор букв. Далее из полной таблицы (рис.3) выбирается подматрица шифрования, включающая, первую строку и строки таблицы, первым символом (буквой) которой являются последовательно буквы ключа, например МОРЕ. В итоге получается подматрица изображенная на рис.4.

 

 

Рис. 4. Подматрица шифрования, сформированная на основе таблицы Вижинера

 

Процесс шифрования включает следующую последовательность действий:

 

* Под каждой буквой шифруемого текста записываются буквы ключа, повторяющие ключ требуемое число раз (рис.5)

* Шифруемый текст по подматрице заменяется буквами, расположенными на пересечениях линий, соединяющих буквы текста первой строки подматрицы и буквы ключа, находящейся под ней

 

Рис. 5. Пример шифрования текста

 

Так, под первой буквой шифруемого текста оказалась буква М ключа. В первой строке подматрицы находим букву 3 и выбираем из данной колонки подматрицы букву в той строке, начальный символ которой соответствует букве М ключа. Такой буквой оказалась буква У (рис.4).

 

0 Далее выполняется замена исходной буквы 3 на У в исходном тексте. Шифртекст делится на группы, например по четыре знака.

1 Раскрыть текст, полученный по данному алгоритму, только на основе статистических характеристик языка невозможно, так как одни и те же символы открытого текста могут быть заменены различными символами шифрованного текста. С другой стороны, различные символы открытого текста могут быть заменены одинаковыми знаками шифрованного текста.

 

Расшифровка текста выполняется в следующей последовательности (рис.6):

 

* Над буквами шифрованного текста сверху последовательно записываются буквы ключа

* В строке подматрицы таблицы Вижинера для каждой буквы ключа отыскивается буква, соответствующая знаку шифрованного текста. Находящаяся над ней буква первой строки и будет знаком расшифрованного текста

* Полученный текст группируется в слова по смыслу

 

Рис. 6. Механизм дешифрования по методу Вижинера

 

Перейдем к ходу работы, проделанной во время лабораторной работы.