Lectures for 2008 - KTH

KURSKOMPENDIUM NÄTVERKSSÄKERHETSKURS
___________________________________________________________________________
5.1 Äldre kryptosystem
5.1.1 Substitutionskrypto
Substitutionskrypto, ibland kallat utbyteschiffer, är ett kryptosystem där klartextbokstäver
byts mot andra bokstäver, exempelvis från en tabell, men bibehåller position i medelande.
Den enklaste varianten av substitutonskrypton är monoalfabetiska, eftersom bokstäverna
ersätts från ett annat alfabet. Ett känt och enkelt exempel är den krypterinngsmetod som den
romerske kejsaren Julius Caesar påstås ha använt kryptot i sin tjänsteutövning, därför kallas
det för caesarrullning.
Figur 17 Caesarrullning som koncept
Mer avancerade substitutionskrypton är polyalfabetiska, där flera olika alfabet används som
källa för utbytesbokstäver. Ett klassiskt exempel på ett äldre kryptosystem är det så kallade
Vigenèrekryptot, ibland även känt som le chiffre indéchiffrable (det oknäckbara chiffret)
eftersom det motstod attacker under många år. Kryptosystemet är uppkallat efter Blaise de
Vigenère (f 1523 – d 1596). Systemet består av en tabell, den så kallade Vigenèretabellen som
är uppbyggd av ett antal parallella alfabet och är därmed ett polyalfabetiskt
substitutionskrypto. Varje alfabet är förskjutet ett steg. Ord används som nyckel. Bokstäver ur
nyckelordet ger kolumnen, och i kombination med klartextbokstav i raden får man sin
kryptotext.
5.1.2 Transpositionskrypto
Transpositionskrypto, ibland kallas även för omkastningskrypto, är en metod där
klartextbokstävernas ordning arrangeras om jämfört med ursprungsordning. Själva
kryptonyckeln är reglerna för hur bokstäverna skall flyttas om, att tex första klartextbokstaven
skall bli andra bokstaven i kryptotexten och så vidare.
En egenskap av nyttjande av transpositionskrypto är att det existerar lika många tecken i
klartexten som i den resulterande kryptotexten.
5.2 Modernare kryptosystem
I moderna kryptosystem nyttjas alltid en kryptonyckel som påverkar krypteringsfunktionen så
att enbart den som känner till nyckeln har möjlighet att korrekt återskapa klartext från
kryptotext. Likaså är moderna kryptosystem är uppbyggda enbart på matematiska fundament.
De kom på allvar att börja användas runt andra världskriget. Med de modernaretiderna följde
också intåget av maskinkrypton. Mekaniska och elektromekaniska maskiner började användas
för att kryptera och dekryptera information. De tidiga generationerna maskinkrypton använde
cylindrar, elektromekaniska rotorelement och liknande för att kunna uppnå det krypterade
resultatet av det inmatade eller tänkta indatat.
Copyright (c) 2003-2008 Robert Malmgren AB. All rights reserved Sid 75 (139)