Điểm:2

Shift cypher, hoàn toàn an toàn?

lá cờ in

Tôi biết rằng nếu chỉ một ký tự được mã hóa bằng mật mã dịch chuyển, thì mật mã dịch chuyển là hoàn toàn an toàn. Nhưng nếu không gian của các phím lớn hơn không gian của tin nhắn thì sao? Nó sẽ vẫn hoàn toàn an toàn chứ? Tôi nghĩ nó vẫn sẽ là có, nhưng tôi không biết cách xử lý các phím không sử dụng.

Định lý 2.10 (Giới thiệu về mật mã hiện đại, ấn bản thứ hai) tuyên bố rằng một sơ đồ mã hóa hoàn toàn bí mật phải có kích thước của các khóa ít nhất phải lớn bằng các thông điệp. Tác giả chứng minh điều đó bằng mâu thuẫn, vì vậy thật khó để biết điều gì sẽ xảy ra nếu không gian khóa chứa nhiều phần tử hơn.

forest avatar
lá cờ vn
Nó hoàn toàn an toàn giống như một mật mã XOR bit đơn hoàn toàn an toàn khi mã hóa một bit.
lá cờ in
@forest Tại sao vậy? Câu trả lời của Daniel S cho thấy một ví dụ ngược lại.
Điểm:1
lá cờ ru

Không cần thiết. Hãy xem xét một mật mã dịch chuyển Caesar trên bảng chữ cái La Mã gồm 26 ký tự. Chúng tôi ánh xạ chữ cái tới một trong các số 0-25, giả sử $x$ và thêm một giá trị quan trọng $k\in [0,25]$ tính toán $y=x+k\mod {26}$ và sau đó ánh xạ trở lại bảng chữ cái. Nếu $k$ được chọn một cách thống nhất một cách ngẫu nhiên thì điều này là hoàn toàn an toàn. Tuy nhiên, nếu chúng ta mở rộng phạm vi của $k$ để nói $[0,30]$ điều này không còn an toàn tuyệt đối vì các giá trị $x+0\mod {26}$, $x+1\mod{26}$, $x+2\mod{26}$, $x+3\mod{26}$$x+4\mod{26}$ gấp đôi so với các văn bản mật mã khác. Điều này cung cấp thông tin quan trọng về $x$ và do đó là bản rõ. Ví dụ: nếu chúng ta thấy bản mã "b" tương ứng với $y=1$ chúng tôi có thêm bằng chứng rằng $x=23, 24, 25, 0, 1$ hơn các giá trị khác. Do đó, thống kê Bayes làm tăng niềm tin của chúng tôi rằng chữ cái của văn bản gốc nằm trong tập hợp {'x','y','z','a','b'} và làm giảm niềm tin của chúng tôi rằng nó nằm ngoài tập hợp này. Chúng tôi sẽ không thể đưa ra suy luận này với một mật mã hoàn toàn an toàn.

Thông thường, để đạt được tính đồng nhất cần thiết cho bảo mật hoàn hảo, không gian khóa cần phải là bội số của kích thước không gian bản mã và các khóa được chọn đồng nhất một cách ngẫu nhiên. Tuy nhiên, người ta có thể đạt được bảo mật hoàn hảo bằng các phương tiện khác (ví dụ: trong sơ đồ trên, nếu chúng ta chọn các khóa $\{0,1,2,3,4,26,27,28,29,30\}$ với xác suất 1/52 và các khóa khác với xác suất 1/26, thì mật mã dịch chuyển vẫn hoàn toàn an toàn.

lá cờ in
Tôi nghĩ tôi đã hiểu tại sao chúng lại có khả năng gấp đôi so với các văn bản mật mã khác, vì nếu $x=0$, thì $0+1\mod\ 26 = 1 = 0 + 27\mod\ 26$. Nhưng tại sao nó cung cấp thêm thông tin về $x$ và do đó là văn bản gốc? Bạn có thể vui lòng giải thích thêm?
Daniel S avatar
lá cờ ru
Tôi đã thêm một số từ; cho tôi biết nếu làm rõ thêm là cần thiết.
lá cờ in
Tôi nghĩ bây giờ tôi đã hiểu: Đối với một thông điệp tùy ý không nằm trong "tập hợp niềm tin" của chúng ta $m$, $P(M=m\mid C = y = 1) = 0$, trong khi đó $P(M=m) = 1/26$. Vì vậy, theo định nghĩa, nó không hoàn toàn an toàn, phải không?
Daniel S avatar
lá cờ ru
Gần như. Đối với một thông điệp thống nhất $M$ và đối với $m$ bên ngoài niềm tin của chúng tôi, tập hợp $P(M=m|C=y=1)=1/30$ và cho $m$ bên trong tập hợp niềm tin của chúng tôi $P(M=m| C=y=1)=1/15$. Cả hai thứ này đều khác biệt với đồng phục trước ngày 26/1 và vì vậy không đạt được sự bảo mật hoàn hảo.
lá cờ in
Làm cách nào bạn nhận được $1/30$ và $1/15$? Nếu $y=1$ chẳng phải chúng ta biết rằng chỉ các giá trị có thể có là $x=23,24,25,0,1$ và do đó nếu một thông báo nằm ngoài tập hợp niềm tin của chúng ta, $P(M=m\mid C =y=1) = 0$?
Daniel S avatar
lá cờ ru
Bởi vì với mỗi $m$ bên ngoài tập niềm tin của chúng ta, có đúng 1 giá trị $k$ trong số 30 sẽ dẫn đến $y=1$ và với mỗi $m$ trong tập niềm tin của chúng ta, có 2 giá trị $k$ trong số 30 sẽ dẫn đến $y=1$.

Đăng câu trả lời

Hầu hết mọi người không hiểu rằng việc đặt nhiều câu hỏi sẽ mở ra cơ hội học hỏi và cải thiện mối quan hệ giữa các cá nhân. Ví dụ, trong các nghiên cứu của Alison, mặc dù mọi người có thể nhớ chính xác có bao nhiêu câu hỏi đã được đặt ra trong các cuộc trò chuyện của họ, nhưng họ không trực giác nhận ra mối liên hệ giữa câu hỏi và sự yêu thích. Qua bốn nghiên cứu, trong đó những người tham gia tự tham gia vào các cuộc trò chuyện hoặc đọc bản ghi lại các cuộc trò chuyện của người khác, mọi người có xu hướng không nhận ra rằng việc đặt câu hỏi sẽ ảnh hưởng—hoặc đã ảnh hưởng—mức độ thân thiện giữa những người đối thoại.