TÓM TẮT NỘI DUNG

Nội dung của khóa luận là tìm hiểu về hệ mã hóa Vigenere nổi tiếng, nó được phát minh vào thế kỷ thứ 16 và được viết đầu tiên bởi nhà ngoại giao Pháp Blaise de Vigenère.

Trước hết ta đi tìm hiểu về một vài hệ mã hóa cổ điển như hệ mã hóa truyền thống mã thay thế, mã dịch chuyển, mã affine, mã caesar, (hay chúng còn được gọi là hệ mã hóa đơn biểu). Đặc biệt đi sâu vào tìm hiểu hệ mã hóa Vigenere (hệ mã hóa đa biểu) để làm rõ hơn độ an toàn của hệ mật mã này so với các hệ mật mã trên. Đồng thời, làm rõ thêm tính chất của hệ mã hóa Vigenere và cách thức mã hóa và thám mã khi có khóa cho trước. Trong đó, đi nghiên cứu về tần số đơn, tần số đôi, tần số ba và cả sự trùng lặp trong bản rõ và bản mã. Đó cũng là một cách thám mã hiệu quả. Cách phá mã khi không có khóa cho trước, khi đó ta cần thực hiện 2 bước: đầu tiên là tìm chu kỳ khóa, sau đó thám mã, trong đó sử dụng hai cách là thám mã nổi tiếng là của Kasiski và dùng chỉ số trùng khớp. Cuối cùng là chương trình mô tả về toàn bộ cách mã hóa, thám mã khi có khóa và khi không có khóa.( Là chương trình đính kèm theo Vigenere.c).

MỤC LỤC

Lời mở đầu 1

Chương 1: Hệ mật mã truyền thống 4

1.1 Mở đầu – một số hệ mã hóa đơn giản 4

1.1.1 Định nghĩa về hệ mật mã 4

1.1.2.Một số loại mã hóa truyền thống như 5

1.2. Mã Vigenere và các đặc tính của nó 11

1.2.1 Định nghĩa 11

1.2.2 Tính chất 12

1.3.Phương pháp mã hóa và giải mã Vigenere(khi có khóa cho trước) 13

1.3.1 Mã hóa 13

1.3.2 Giải mã 15

1.3.3 Chương trình mã hóa 15

1.3.4 Kết luận 16

Chương 2: Phân tích trong trường hợp không có khóa cho trước 16

2.1 Những đặc trưng thống kê của bản rõ: Tần số đơn, bộ đôi, trùng lặp 16

2.1.1 Tần suất của 1 ký tự 17

2.1.2 Tần suất bộ đôi phổ biến nhất xuất hiện trong tiếng Anh 18

2.1.3 Những bộ ba phổ biến nhất 19

2.2 Những đặc trưng thống kê của bản mã: Tần số đơn, bộ đôi, trùng lặp 20

2.3. Thống kê của bản mã được mã bởi khóa giả ngẫu nhiên, không có chu kỳ 26

2.3.1 Lý thuyết trùng khớp(coincident theory) 26

2.4 Mô tả 2 cách thám mã Vigenere 30

2.4.1 Phép thử Kasiski 30

2.4.2 Việc xác minh tiếp cho giá trị của m có thể nhận được bằng chỉ số trùng hợp 32

Chương 3: Thực hành phân tích một bản mã Vigenere 33

3.1 Thử với phép thử Kasiski 33

3.2 Tính theo chỉ số trùng hợp 33

Chương 4 Kết Luận và mô tả chương trình nguồn 39

4.1 Mô tả chương trình 39

4.2 Kết luận 39

Các thuật ngữ 39

Danh sách tham khảo 4