그릴(크립토그래피)

이 글은 일반적인 참고문헌 목록을 포함하고 있지만, 그에 상응하는 인라인 인용구가 충분하지 않다. 보다 정확한 인용문을 도입하여 이 기사를 개선할 수 있도록 도와주십시오. (2009년 3월) (이 템플릿 메시지를 제거하는 방법과 시기 알아보기)

암호학의 역사에서 그릴 암호는 뚫린 시트(종이나 판지 등)를 통해 종이에 적어 평문을 암호화하는 기법이었다.가장 먼저 알려진 설명은 1550년 다산술 지롤라모 카르다노 때문이다.그의 제안은 직사각형 모양의 스텐실로 한 글자, 음절, 단어들을 쓰다가 나중에 그 다양한 조리개를 통해 읽을 수 있게 하자는 것이었다.평문의 쓰여진 파편들은 그 파편들 사이의 틈을 아오디네 단어나 문자로 채워 더 위장할 수 있었다.이 변종 또한 많은 그릴 암호들이 그렇듯이 스테가노그래피의 한 예다.

카르단 그릴과 변주곡

카르단 그릴은 비밀문자의 방법으로 발명되었다.암호라는 단어는 17세기 중반부터 비밀 통신을 위한 더 친숙한 용어가 되었다.이전에는 스테가노그래피라는 단어가 흔했다.^{[citation needed]}비밀문자의 다른 일반적인 용어는 사이퍼 - 또한 암호문자암호였다.암호학과 스테가노그래피 사이에는 현대적인 구분이 있다.

프랜시스 베이컨 경은 암호를 위한 세 가지 기본적인 조건을 제시하였다.패러프레이티드(paraphrased)는 다음과 같다.

1. 암호 방법은 사용하기 어렵지 않아야 한다.
2. 다른 사람이 일반 텍스트('암호 읽기'라고 함)를 복구할 수 없어야 한다.
3. 어떤 경우에는, 메시지의 존재를 의심해서는 안 된다.

세 가지 조건을 동시에 모두 충족시키기는 어렵다.조건 3은 스테가노그래피에 적용된다.베이컨은 어떤 경우에는 암호 메시지가 전혀 암호로 나타나지 않아야 한다는 것을 의미했다.원래의 카르단 그릴은 그 목적을 달성했다.

그러나 Cardano 원본의 변형은 조건 3을 충족하기 위한 것이 아니었으며 일반적으로 조건 2를 충족하지 못했다.그러나, 암호자가 이 두 번째 조건을 달성한 경우는 거의 없으므로, 일반적으로 그 포인트는 그릴 암호를 사용할 때마다 암호 분석가의 기쁨이다.

사용자를 위한 그릴 암호의 매력은 사용 편의성(조건 1)에 있다.요컨대 아주 간단하다.

단문자 그릴

모든 암호기가 다른 사람과의 의사소통을 위해 사용되는 것은 아니다. 기록과 알림은 저자만을 위한 암호로 보관될 수 있다.그릴은 키 워드 또는 키 번호와 같은 간단한 정보를 보호하기 위해 쉽게 사용할 수 있다.

이 예에서 그릴에는 8개의 불규칙하게 배치된(이상적으로 랜덤하게) 구멍이 있으며, 이는 핵심 단어 TANGIers의 길이와 동일하다.그릴은 격자무늬 시트(실제 실습에서는 필요 없음)와 위에서 아래로 쓰여진 글자에 배치된다.

그릴을 제거하면 격자는 임의의 문자와 숫자로 채워진다.그러면, 오직 그릴의 소유자나 사본만이 숨겨진 문자나 숫자를 읽을 수 있다. 예를 들어, Giambattista 델라 포타에 의해 제안된 것과 같은 다형자 암호의 열쇠가 될 수 있다.

그릴과 격자는 따로 보관한다.그릴의 복사본과 그리드의 복사본이 하나만 있는 경우, 두 결과 중 하나를 잃게 되는 것은 두 결과 모두 손실된 것이다.

분명히 그릴 암호에 의한 통신의 경우, 송신자와 수신자 모두 그릴의 동일한 사본을 가지고 있어야 한다.그릴을 잃어버리면 그 그릴과 암호화된 모든 비밀 서신을 잃어버릴 가능성이 있다.메시지를 읽을 수 없거나(즉, 암호를 해독함) 다른 사람(실종된 그릴 포함)이 메시지를 읽고 있을 수 있다.

그러한 그릴에 대한 추가 용도가 제안되었다: 그것은 기존의 텍스트에서 의사 무작위 시퀀스를 생성하는 방법이다.이 견해는 보이니치 원고와 관련하여 제안되었다.데이비드 칸이 수수께끼학이라고 이름붙인 암호학 분야로, 셰익스피어 작품에 삽입된 것으로 추정되는 존 디 박사와 암호학자들이 프랜시스 베이컨이 썼다는 것을 증명하는 것으로 추측된다, 윌리엄 F. 프리드먼은 조사하고 신임을 잃었다.^[1]

트렐리스 암호

엘리자베스 여왕의 첩보원 프랜시스 월싱엄 경(1530~1590)은 요원들과 소통하면서 평문의 글자를 감추기 위해 '트렐리스'를 사용했다고 한다.그러나 그는 일반적으로 명명자로 알려진 코드-암호 결합 방식을 선호했는데, 이것이 그의 시대에는 실용적인 최첨단이었다.트레일리스는 되돌릴 수 있는 공간을 가진 장치로 묘사되었다.레일 울타리 암호와 비슷한 것을 생산하고 체스판과 닮은 전이 도구였던 것으로 보인다.

카르다노는 이러한 변형을 제안했다고는 알려져 있지 않지만, 그는 게임에 관한 책을 쓴 체스 선수였기 때문에 그 패턴은 그에게 친숙했을 것이다.보통의 카르단 그릴은 임의의 천공을 가지고 있는 반면, 구멍을 자르는 그의 방법이 체스판의 하얀 정사각형에 적용되면 규칙적인 패턴이 나타난다.

장기는 체스를 두기 위해 판자를 잘못된 위치에 두는 것으로 시작한다.그 메시지의 각 연이은 글자는 한 칸으로 쓰여 있다.메시지를 수직으로 쓰면 가로로 떼고, 그 반대도 마찬가지다.

32자를 채운 후 보드는 90도, 32자를 더 써서 돌린다(보드를 수평 또는 수직으로 뒤집는 것은 등가라는 유의).짧은 메시지는 null 문자(즉, 패딩)로 채워진다.64자 이상의 메시지에는 게시판을 한 번 더 돌리고 종이는 한 장 더 넣어야 한다.일반 텍스트가 너무 짧으면 각 사각형은 완전히 null로 채워야 한다.

J M T H H D L I S I Y P S L U I A O W A E T I E E N W A P D E N E N E L G O O N N A I T E E F N K E R L O O N D D N T T E N R X

이 전치법은 불변적인 패턴을 만들어 내고 필기체 이외의 어떤 것에도 만족스럽게 안전하지 않다.

33, 5, 41, 13, 49, 21, 57, 29, 1, 37, 9, 45, 17, 53, 25, 61, 34, 6, 42, 14, 50, 22, 58, 30, 2, 38, 10, 46, 18, 54, 26, 62, 35, 7, 43, 15, 51, 23, 59, 31, 3, 39, 11, 47, 19, 55, 27, 63, 36, 8, 44, 16, 52, 24, 60, 32, 4, 40, 12, 48, 20, 56, 28, 64

글자를 모호하게 하려면 두 번째 전이가 필요하다.체스 유추에 따르면, 택한 경로는 기사의 이동일 수도 있다.또는 메시지의 시작과 끝을 패딩하기 위해 특정 수의 null과 함께 역방향 나선형 같은 일부 다른 경로에 합의할 수 있다.

터닝 그릴

직사각형 카르단 그릴은 네 가지 위치에 배치할 수 있다.트레일리스나 체스판은 2개 포지션에 불과하지만 두 방향으로 회전할 수 있는 4개 포지션으로 더욱 정교한 터닝 그릴을 탄생시켰다.

퇴역한 오스트리아 기병대 대령인 에두아르 플라이스너 폰 보스트로위츠 남작은 1880년 체스판 암호의 변형을 묘사했고 그의 기병대는 제1차 세계 대전 동안 독일군에 의해 채택되었다.이 그릴들은 플라이스너의 이름을 종종 따지곤 하는데, 플라이스너는 1809년 튀빙겐에서 출판된 독일 작품에서 주로 그의 자료를 따왔으며, 클뤼베르가 이 그릴의 형식을 카르다노에게 귀속시켰다고 썼는데, 헬렌 푸셰 게인즈도 그러했다.^[2]

바우어는 예를 들어 1745년 네덜란드 스타더 윌리엄 4세의 행정부에서 18세기에 그릴이 사용되었다고 언급한다.이후 수학자 C. F. 힌덴부르크(C. F. Hindenburg)는 1796년에 그릴을 보다 체계적으로 돌리는 것을 연구하였다.'[그것들은 종종 그들의 역사적 기원을 모른 채 플라이스너 그릴이라고 불린다.'

플라이스너(또는 플라이스너) 그릴의 한 형태는 각 사분면에 8x8 그리드에 16개의 구멍을 뚫는다.각 사분면의 제곱에 1부터 16까지의 번호가 매겨진 경우, 16개의 숫자는 모두 한 번만 사용해야 한다.이것은 개구부를 배치하는데 있어서 많은 변화를 허용한다.

그릴은 4개의 위치를 가지고 있다: 북, 동, 남, 서.각 위치는 64개의 사각형 중 16개를 나타낸다.앙키피어는 그릴을 시트에 놓고 메시지 첫 16자를 쓴다.그런 다음 그릴을 90도로 돌리면 두 번째 16이 쓰여지고 그리드가 채워질 때까지 계속된다.

다른 치수의 그릴을 구성할 수 있지만, 한 사분면의 제곱수가 홀수인 경우, 총수가 짝수라 하더라도 하나의 사분면 또는 섹션은 추가 천공을 포함해야 한다.플라이스너 그릴의 삽화는 공간 편의를 위해 종종 6x6의 예를 든다; 한 사분면의 조리개수는 9개이므로, 3사분면은 2개의 조리개를 포함하고 1사분면은 3개를 가져야 한다.조리개에는 표준적인 패턴이 없다. 조리개들은 위의 설명에 따라 사용자가 좋은 혼합물을 만들려는 의도로 만든 것이다.

이 방법은 쥘 베른이 1885년에 출판된 그의 소설 마티아스 산도르프에서 터닝 그릴을 줄거리 장치로 사용하면서 널리 인정받았다.베른은 1881년에 나온 플라이스너의 논문 핸드부치 데 크립토그래피에서 그 생각을 우연히 알게 되었다.

플라이스너 그릴은 제1차 세계 대전 동안 다양한 크기로 건설되었으며 1916년 말 독일군에 의해 사용되었다.^[3]각 그릴은 다른 코드 이름을 가지고 있었다:- 5x5 ANNA, 6X6 BERTA, 7X7 CLARA, 8X8 DORA, 9X9 EML, 10X10 FRANZ.이들의 보안은 허술했고, 넉 달 만에 철수했다.

사용 중인 그릴의 크기를 표시하는 또 다른 방법은 암호 텍스트 E = 5; F = 6 등의 시작 부분에 키 코드를 삽입하는 것이었다.그릴도 어느 방향으로든 회전할 수 있으며 출발 위치는 North일 필요가 없다.분명히 작업방법은 송신자와 수신자 간의 배치에 의한 것이며 일정에 따라 운용될 수 있다.

다음 예에서 두 개의 암호문은 동일한 메시지를 포함하고 있다.이들은 북쪽 위치에서 시작하여 예시 그릴로 구성되지만, 하나는 그릴을 시계 방향으로 회전시키고 다른 하나는 반시계 방향으로 회전시켜 형성된다.그런 다음 암호문은 수평선으로 그리드에서 떼어내지만 수직으로 똑같이 떼어낼 수 있다.

시계 방향

Itit ILOH Gehe TCDF 렌즈 IIST FANB FSET EPN URN NEEN TRCG PR&I ODCT SLOE

앤티크락와이즈

LEIT CIA GTH TIDF LENB IIET FONS FSST URES NEDN EPRE HEEN TRTG PROI ONEC SL&C

1925년 이탈리아 신호군단의 루이지 사코(Luigi Sacco)는 암호에 관한 책을 쓰기 시작했는데, 이 책에는 대전의 암호인 노치오니 디 크리토그라피아의 암호에 대한 성찰이 포함되어 있었다.그는 플라이스너의 방법이 델라스텔 비피드나 포스퀘어와 같은 분류 암호에 적용되어 보안성이 상당히 높아질 수 있다고 관찰했다.

그릴 암호는 한자를 전치하는 데 유용한 장치로, 다른 암호(예: 대체 암호)가 적용될 수 있는 알파벳 또는 음절 문자로 단어를 전사하는 것을 피한다.

제1차 세계 대전 이후, 기계 암호화는 단순한 암호 장치를 쓸모 없게 만들었고 그릴 암호는 아마추어 목적을 제외하고는 사용되지 않게 되었다.그러나, 그릴은 현대 암호법에 반영되는 전이 암호에 대한 씨앗 아이디어를 제공했다.

특이한 가능성

다가페예프 암호

1939년 도전으로 설정된 미해결 다가페예프 암호는 14x14 다이노메트를 포함하고 있으며, 그릴을 이용하여 분절된 암호문을 전치하려는 사코의 생각에 근거한 것일 수도 있다.

제3자 그릴: 크로스워드 퍼즐

키 교환의 어려운 문제의 한 예인 그릴의 유통은 신문 크로스워드 퍼즐 형태로 쉽게 구할 수 있는 제3자 그리드를 취함으로써 완화할 수 있다.비록 이것이 엄격하게 그릴 암호는 아니지만, 검은 사각형이 옮겨진 체스판과 닮아 카르단 방식으로 사용될 수 있다.메시지 텍스트는 흰색 사각형에 가로로 쓸 수 있고, 암호 텍스트는 세로 또는 그 반대로 떼어낼 수 있다.

CTATI ETTOL TTOEH RRHEI MUCKE SSEEL AUDUE RITSC VISCH NREHE LEERD DTOHS ESDNN LEWAC LEONT OIIEA RRSET LLPDR EIVYT ELTTD TOXEA E4TMI GIUOD PTRT1 ENCNE ABYMO NOEET EBCAL LUZIU TLEPT SIFNT ONUYK YOOOO

다시, 사코의 관찰에 따라, 이 방법은 Sered Playfair와 같은 분절암호를 교란한다.

십자말도 가능한 키워드 출처다.그림으로 나타낸 크기의 격자에는 월의 각 날짜에 해당하는 단어가 있고, 정사각형은 번호가 매겨진다.

암호해석

원작의 카르다노 그릴은 신사들의 사적인 서신을 위한 문학적 장치였다.그 사용에 대한 어떠한 의심도 숨겨진 메시지가 전혀 존재하지 않는 숨겨진 메시지를 발견하게 하여 암호 분석가를 혼란스럽게 할 수 있다.임의 격자 안의 글자와 숫자는 실체 없이 형태를 취할 수 있다.그릴을 얻는 것 자체가 공격자의 주요 목표다.

그러나 그릴 카피를 얻을 수 없다면 모든 것을 잃어버리지 않는다.Cardano 그릴의 후기 변형은 모든 전환 암호기에 공통적인 문제를 야기한다.빈도 분석은 글자의 정규 분포를 보여주며, 평문이 쓰여진 언어를 제안할 것이다.^[4]그 문제는 쉽게 설명되지 않지만, 쉽게 말해서, 전이 패턴을 식별하여 암호문을 해독하는 것이다.같은 그릴을 사용하여 쓴 여러 메시지를 소유하는 것은 상당한 도움이 된다.

게인즈는 손 암호와 암호 해독에 관한 표준 작업에서 전환 암호에 대해 장황하게 설명했고, 터닝 그릴에 한 장을 바쳤다.^[2]

참고 항목

• 암호학의 주제

참조

추가 읽기

외부 링크