Milan Kajínek

2. 3. 2024

Kryptografie je nauka o metodách utajování smyslu zpráv převodem do podoby, která je čitelná jen se speciální znalostí – Šifrování

Vážení nadšenci skrytých tajemství, nesnadno rozluštitelných kódů a hádanek. Pojďme se společně vydat na cestu sérií článků o šifrovacích klíčích naší historie, v nichž uvedeme ty nejproslulejší šifrovací systémy, podrobně je vysvětlíme a odhalíme jejich postup.

Hieronymus Cardanus – (Jeroným Cardan)

Jeden z nejvzdělanějších renesančních učenců 16. století, matematik, fyzik, lékař, astrolog a filosof Jeroným Cardan. (Wellcome Collection gallery / CC BY 4.0)

Jeden z nejvzdělanějších renesančních učenců 16. století, matematik, fyzik, lékař, astrolog a filosof Jeroným Cardan, vynalezl způsob šifrování pomocí elegantní šifrovací mřížky. Jedná se o destičku tvaru čtverce, ve které jsou na určených místech vyřezány otvory.

Mřížka se přikládá na papír a do průřezů se vepíše zvolený text. Poté byla mřížka odstraněna a text libovolně doplněn náhodně zvolenými písmeny nebo symboly. Pouze příjemce, který vlastnil identickou kódovací mřížku, byl schopen jejím přiložením na šifrovaný text zprávu dekódovat.

Zároveň bylo možné vytvořit různé varianty podobných mřížek a tím vytvářet různé šifrovací klíče. Skupina šifrantů mohla vlastnit třeba deset různých variant a mohli si smluvit nějaký poznávací signál, který jim ukáže, jakou variantou mřížky je zpráva zašifrována. Například každá mřížka mohla být označena písmenem, třeba A, B nebo C, a toto písmeno bylo vepsáno vždy do pravého spodního rohu čtverce písmen. Při dešifrování se šifrant podíval jaké písmeno tam je a podle toho vybral mřížku a text přečetl.

sifry, tajemstvi sifer, kryptografie, steganografie, Cardanova mrizka, kryptologie
Zpráva zašifrovaná pomocí Cardanovy mřížky. (Epoch Times)

Tento klíč, dnes nazývaný Cardanova mřížka, byl v průběhu historie dále zdokonalován. Na jejím zdokonalení se podepsali Hindenburg de Presse, rakouský plukovník Fleissner von Wostrowitz, důstojník námořnictva Francie Marquis de Viaris a další.

Původní verze mřížky byla stabilní, její zdokonalenou formou je mřížka otočná, která zpravidla šifruje zprávu otáčením kódovací tabulky do čtyř různých poloh za současného vpisování textu, takto vznikne zakódovaná zpráva ve tvaru čtverce. K jejímu dekódování je zapotřebí vlastnit stejnou otočnou kódovací mřížku, jako je ta, která zprávu zakódovala.

Postup výroby otočné mřížky

Mřížka musí být čtvercová a osově symetrická, má 8 x 8, tj. 64 políček (okének). Protože se šifrovaný text vypisuje do mřížky ve čtyřech polohách, pokaždé pootočených o 90°, zabere každé políčko mřížky čtyři znaky. Vystřižená políčka se v žádné další poloze nesmějí překrývat, když jedno okénko vystřihneme, označíme hvězdičkou všechny jeho další polohy, které zaujme při otočení mřížky.

sifry, tajemstvi sifer, kryptografie, steganografie, Cardanova mrizka, kryptologie, postup vyroby
Vystřihneme okénko a označíme hvězdičkou všechny jeho další polohy, které zaujme, při otočení mřížky. (Epoch Times)

V mřížce tedy musí být výsledně vyplněno 64 znaků. Při každé poloze musí být vepsáno 16 znaků, tedy mřížka bude mít 16 vystřihnutých okének, jejichž poloha se čtyřikrát změní, ale v žádné poloze se nepřekrývá s pozicí jiného okénka. Bíle vybarvená okénka vystřihneme a získáme tak otočnou šifrovací mřížku.

Postup šifrování

Postup šifrování je již jednoduchý. Mřížku přiložíme k ploše, na kterou chceme napsat zašifrovaný vzkaz. Vyplníme všech 16 políček zleva doprava nebo můžeme použít způsobem vpisování textu shora dolů.

Poté mřížku otočíme o 90° podle jejího geometrického středu zvoleným směrem (doprava nebo doleva) a postup opakujeme. Takto pokračujeme v jednom směru otáčení, až vznikne čtverec o šedesáti čtyřech  znacích. Postup dešifrování je analogický.

Jak bylo řečeno, může být šifrování obměňováno tím, jakým směrem do mřížky vpisujeme text, nebo na kterou stranu během vpisování budeme mřížku otáčet.

sifry, tajemstvi sifer, kryptografie, steganografie, Cardanova mrizka, kryptologie, postup vyroby
16 vystřihnutých okének, jejichž poloha se čtyřikrát změní, ale nikdy se nepřekrývá s jinou. (Epoch Times)

Je to zřejmě nejelegantnější a nejrychlejší způsob šifrování textu, přičemž síla šifry je poměrně dobrá a není až tak snadno prolomitelná.

Pokud si necháte takovou mřížku vyrobit, nebo se sami pustíte do její vlastnoruční výroby, stane se určitě, alespoň na několik okamžiků něčím, co jistě zaujme vaši pozornost.

Můžete si mřížku z článku vytisknout, vystříhat bílá políčka, přiložit ji na zašifrovaný text v prvním obrázku s mřížkou a text dešifrovat. Přeji vám v tom mnoho zdaru.

Ale jak jsem již zmínil na začátku tohoto šifrovacího seriálu, daleko jednodušší je říkat věci na rovinu a přímo. Ušetří vám to spoustu komplikací a času s šifrováním.

V dalším díle se seznámíme se šifrovací metodou plukovníka Roche. (připravujeme)

Související témata

Související články

Přečtěte si také

Europoslanci schválili postoj parlamentu k úpravě emisních povolenek ETS 2

Evropský parlament dnes ve Štrasburku schválil své stanovisko k návrhu Evropské komise na změnu systému obchodování s emisemi v dopravě a vytápění budov ETS2.

Vývoj v případu Vachatové: Kolik žalob a trestních oznámení už padlo?

Premiérova poradkyně Vachatová se v březnu začala právně bránit útokům a výhrůžkám. Její právní zástupce přiblížil, kolik žalob již podal.

Česká republika má zájem o surovou ropu z Kazachstánu, řekl Babiš

Česká republika má zájem o dlouhodobé dodávky surové ropy, řekl dnes v Astaně premiér Andrej Babiš po jednání s kazachstánským prezidentem Kasymem-Žomartem Tokajevem.

Íránský uran se nejspíš nachází v Isfahánu, ukazují satelitní snímky Mezinárodní agentury pro atomovou energii

Většina íránského vysoce obohaceného uranu se pravděpodobně stále nachází v jaderném komplexu v Isfahánu. Upozornil na to šéf Mezinárodní agentury pro atomovou energii Rafael Grossi.

„Bezpečnost vakcín byla předstíraná,“ řekl exředitel výzkumných center Pfizeru na covidovém slyšení Bundestagu

V Německém spolkovém sněmu proběhlo slyšení parlamentní vyšetřovací komise k pandemii covidu-19. Zkoumali se zejména rizika a bezpečnost mRNA vakcín.

Střelec, který zranil Fica, si odsedí 21 let vězení, potvrdil Nejvyšší slovenský soud

Slovenský nejvyšší soud dnes potvrdil trest 21 let vězení pro útočníka, který předloni střelbou z pistole vážně zranil premiéra Roberta Fica.

Po útoku na praktikující Falun Gongu slíbil britský ministr nulovou toleranci vůči represím podporovaným ze zahraničí

Skupina poslanců vyjádřila obavy z útoku na praktikující Falun Gongu v Londýně. Ministr Jarvis reagoval, že nadnárodní represe nebudou ve Spojeném království tolerovány.

Země Evangeline: tajuplná krása bažin

Obraz „Země Evangeline“ propojuje poezii, historii a krajinu Louisiany v silné vizuální výpovědi o ztrátě, lásce a paměti.

V květnu nastanou dva úplňky včetně vzácného „modrého“ mikroúplňku

Květen nabídne neobvyklou podívanou: dva úplňky během jediného měsíce. Jeden z nich bude navíc vzácný modrý mikroúplněk – menší, méně jasný, ale o to zajímavější. Kdy se na něj podívat?