401
uchun ochiq bo’ladi). Simmetrik kalit tizimlari faqat uzatuvchiga ma’lum bo’ladi.
Masalan, Bobga yoki Alisaga, ammo ikkalasi uchun har xil bo’lishi mumkin.
Quyidagi ikkita bo’limda, simmetrik va umumfoydalanuvchi kalit tizimlarini
chuqur muhokama qilib chiqamiz.
30.2-rasm. Kriptografiya
komponentlari
30.1.1. Simmetrik kalitli kriptografiya
Barcha kriptografiya algoritmlari bir-birini to’ldirib keladi, masalan, asl
matnni olib, hisoblab hamda unga mos shifrlashni qo’shish orqali kodlangan xabar
hosil qilinadi. Zamonaviy kalitga asoslangan kriptografiyani o’rganishdan oldin,
eng oddiy bo’lgan hamda Sezar shifridek (shifr ma’lumotni kodlash uchun usuldir)
ma’lum simmetrik kalit algoritmini ko’rib chiqish kerak.
Ingliz matnlari uchun Sezar shifri asl matndagi har bir harfning alifbodagi
boshqa harf bilan almashtirish orqali matnni kodlash amalga oshiriladi. Masalan,
agar
k=3 bo’lsa, matndagi
a harfi kodlangan matndagi
d harfiga teng bo’ladi yoki
b harfi kodlanib
e harfiga teng bo’ladi va x.k. Bu yerda kalitdek
k qiymati xizmat
qiladi. Agar asl matn
“Bob, men seni yaxshi ko’raman, Alisa” bo’lsa,
kodlangandan keyin
“ere, l oryh brx. dolfh” ko’rinishiga o’zgaradi. Kodlangan
matn tushunib bo’lmaydigan shaklga o’zgarganida, agar Sezarni shifri faqat 25 ta
402
mumkin bo’lgan kalit xarakteridan foydalangani aniq bo’lsa, uni asl ma’nosini
bilib olish unchalik ko’p vaqtni olmaydi.
Sezar
shifrini takomillashtirilishi monoalifboli shifr deyiladi, ya’ni
alifboning bitta harfi alifboning boshqa istalgan harfi bilan almashtiriladi. Biroq,
bir xil ko’rinishli o’zgarishga qaraganda (masalan, barcha harflar uchun
k asosiy
rolni o’ynasa), istalgan harf istalgan boshqa harf
uchun foydalanishi maqsadga
muvofiqdir. 30.3-rasmda asl matnni kodlash uchun o’zgarish qoidasi ko’rsatilgan.
Shunday qilib
“Bob, men seni yaxshi ko’raman, Alisa” aynan
“nkn, s gktc
wky. mgsbc.” ko'rinishiga aylanadi. Xullas, Sezar shifrining holatiga ko’ra bu
xabar tushinib bo’lmas ko’rinishni aks etadi.
Monoalifboli shifrlash Sezar shifriga qaraganda ancha yaxshiroq ko’rinadi,
ya’ni bu usulda 25 ta mumkin bo’lgan kalitga qaraganda 26! (10
26
tartibida)
mumkin bo’lgan kalit mavjud. Bu usul natijasida kodlangan xabarni dekodlash
uchun hamda kodlash algoritmini buzish (26! Kalitni tekshirib chiqish) uchun juda
ham ko’p vaqt talab qilinadi. Ammo, bu asl matnning statistik tahlili orqali
bilinadiki, odatdagi ingliz matnlarida
e va
t harflari juda ko’p martta
takrorlanadi
(xatlarda 9% dan 13% gacha to’g’ri keladi) hamda ikkita va uchta harflar borki
juda ko’p martta takrorlanadi masalan “in”, “it”, “the”, “ion”, “ing” va “four” ko’p
takrorlanganligi uchun kodni buzish jarayonini osonlashtiradi. Agar, buzg’unchi
xabar kontenti haqida ba’zi bilimlarga ega bo’lsa, bu kodni buzishni yanada
osonlashtiradi. Masalan, agar buzg’unchi Trudi, Alisa va Bobni o’rtasidagi
munosabatdan shubhalanib kodlangan matndan “alisa” va “bob”ni nomini aniqlab
olsa, shirflangan xabardagi mavjud 26 harfning yettitasini tezda aniqlab olishi
mumkin, keyin “brute-force” usuli orqali faqatgina 10
9
kalitni
aniqlash talab
qilinadi xolos. Albatta, Trudi Bobdan shubhalanganda xabardagi ba’zi boshqa
so’zlarni ham aniqlashi mumkin.
403
30.3-rasm. Monoalifboli shifr
Trudi uchun Alisa va Bobni kriptografiya usulini buzish qanchalik
osonligini muhokama qilganimizda, buzg’unchi qanday
axborotga ega ekanligiga
bog’liq uchta holatni ko’rib chiqamiz.