Criptări și decriptări - Mansfield, Cezar și la nivel de bit

Criptarea este procesul de ascundere a informaţiei pentru a o face ilizibilă fără cunoştinţe speciale. Criptarea a fost folosită pentru protejarea comunicaţiilor de secole, dar doar organizaţii sau indivizi cu necesităţi de intimitate extraordinare s-au preocupat de a o implementa. În prezent, este utilizată în protejarea unei mari varietăţi de sisteme, precum e-comerţ, reţele de telefonie mobilă şi ATM-urile băncilor. Criptarea poate fi folosită pentru verificarea integrităţii şi autenticităţii unui mesaj; de exemplu, un cod de autentificare a mesajelor (CAM) sau semnături digitale. Altă considerentă este protecţia împotriva analizei traficului. Criptarea sau ascunderea codului de software este folosit în protecţia copierii de software împotriva ingineriei inverse, analiza aplicaţiilor neautorizată, crack-uri şi pirateria software.

În criptografie, cifrul lui Cezar, numit şi cifru cu deplasare, codul lui Cezar sau deplasarea lui Cezar, este una dintre cele mai simple şi mai cunoscute tehnici de criptare. Este un tip de cifru al substituţiei, în care fiecare literă din textul iniţial este înlocuită cu o literă care se află în alfabet la o distanţă fixă faţă de cea înlocuită. De exemplu, cu o deplasare de 3 poziţii, A este înlocuit cu D. Această metodă este numită aşa după Iulius Cezar, care o folosea pentru a comunica cu generalii săi. Ca orice alt cifru bazat pe substituţii alfabetice, cifrul lui Cezar este simplu de descifrat şi în practică nu oferă securitate suficientă.

În criptarea si decriptarea Mansfield se foloseste o matrice de dimensiune 5*5 care contine toate literele alfabetului (nu neaparat in ordine) si un vector de dimensiune 5 care contine doar vocalele. Textul criptat este de doua ori mai mare decat cel necriptat, deoarece fiecare litera din matrice, de pe linia l si coloana c se cripteaza cu doua caractere: vocala din vector de pe poziţia l si vocala din vector de pe poziţia c. Decriptarea se realizează inlocuid fiecare doua vocale cu litera din matrice corespunzătoare liniei date de indicele din vector al primei vocale si coloanei date de indicele din vector al celei de-a doua vocale.

La criptarea la nivel de bit am folosit o masca ( ). Pentru fiecare caracter, am realizat criptarea astfel: codul ASCII al caracterului ^ masca. Rezultă un nou cod ASCII, iar în fişierul de ieşire se afişează caracterul corespondent al acestuia. Pentru decriptare se neagă masca şi se face urmatoarea operaţie: ~[(~masca)^codul ASCII al caracterului curent].

Ex. Criptare caracter „A”:

„A” are codul ASCII

01000001^

00110011 = masca

01110010

Codul ASCII 114 corespunde caracterului „r”, astfel la criptare caracterul „A” devine caracterul „r”.

Decriptare caracter „r”:

„r” are codul ASCII

~masca= ~ 00110011= 11001100

01110010^

11001100 =~masca

10111110

~10111110=01000001

Codul ASCII 65 corescpunde caracterului „A”, astfel la decriptare caracterul „r” devine „A”.