Rekommenderas, 2024

Redaktionen

Skillnad mellan substitutionsteknik och transpositionsteknik

Substitutionsteknik och transpositionsteknik är de grundläggande metoderna för att kodifiera plaintext-meddelandet för att förvärva respektive chiffertext. Dessa två metoder är de grundläggande byggstenarna i krypteringsteknikerna och kan även användas tillsammans, som kallas en produktkodning .

Den väsentliga skillnaden mellan substitutionstekniken och transpositionstekniken är att substitutionsmetoden ersätter bokstäverna i plaintext från andra bokstäver, siffror och symboler. Å andra sidan ersätter transpositionsteknikerna inte bokstaven, utan ändrar istället symbolens position.

Jämförelsediagram

Grunder för jämförelse
SubstitutionsteknikTranspositionsteknik
Grundläggande
Byter plaintext-tecken med andra tecken, siffror och symboler.Omplacerar positionen för tecken i den enkla texten.
formulär
Monoalfabetisk och polyalfabetisk substitutionschiffer.Nyckelfärdig och nyckelad transpositionell kodning.
ändringar
Karaktärens identitet ändras medan positionen förblir oförändrad.Karaktärens position förändras trots sin identitet.
svaghetenBrevet med lågfrekvensen kan skilja mellan rentexten.Nycklar nära den rätta nyckeln kan avslöja rentexten.
ExempelCaesar CipherReil Fence Cipher

Definition av substitutionsteknik

Substitutionsteknik innebär att bokstäverna byts ut med andra bokstäver och symboler. På ett enklare sätt ersätts karaktärerna av rentext, och andra ersättningstecken, siffror och symboler används på deras plats. Caesar-ciffer använder substitutionsmetoden där alfabeten ersätts med de andra alfabeterna som är tre positioner framåt av linjen. Julius Caesar utformade denna teknik, och den var uppkallad efter honom som Caesar Cipher. Till exempel blir plaintexten "HOPE" konverterad till "KRSH" med Caesar Cipher. Det finns flera substitutionstekniker som utvecklas efter caesar-cipher, såsom mono-alfabetisk kodning, homofob substitutionschiffer, Polygram-substitutionschiffer, Polyalfabetisk substitutionschiffer, Playfair-chiffer och Hill-chiffer.

Caesar cipher var den svagaste chiffern, även om utvecklingen av teknikerna gjorde den nya versionen starkare. Begränsningen av substitutionsmetoden är att det är mycket förutsägbart om översättningsbordet är känt kan substitutionen brytas.

Definition av införlivande teknik

I transpositionsteknik förblir identiteten på tecknen oförändrad, men deras positioner ändras för att skapa chiffertexten. Transpositionstekniken illustreras i exemplet nedan. Här har vi modifierat fyra rader av text med hjälp av transpositionell kryptering. Den tvådimensionella matrisen används för att organisera tecknen och kolumnerna bytas ut efter nyckeln. Nyckeln används för att ange vilka kolumner som ska bytas ut. Efter tangenten som visas i figuren byts alfabetkolumnummer 1 till kolumn nummer 3 och alfabeten i kolumnnummer 2 byts till kolumnnummer 6.

På liknande sätt bytas även andra kolumner. Exemplen på införlivande teknik är Rail hence teknik, Simple columnar, Vernam cipher och Book cipher.

För att dekryptera chiffertexten i klartextet måste omvändprocessen följas. Transpositionstekniken anses inte vara en mycket säker metod. Enkeltexten kan lätt upptäckas med hjälp av träff- och försöksmetod och noggrant observera teckenfrekvensen och de karaktäristiska mönstren i par på varandra följande bokstäver (känd som digrams och trigrams för respektive grupp med 2 respektive 3 bokstäver).

Viktiga skillnader mellan substitutionsteknik och transpositionsteknik

  1. Substitutionstekniken använder en ersättare för rentexttecken för att konvertera den till chiffertext. Å andra sidan omläggningstekniken omarrangerar i grunden karaktärerna i rentexten.
  2. Monoalfabetisk, polyalfabetisk substitutionschiffer, Playfair-chiffer är några av de algoritmer som använder substitutionsmetoden. Däremot är formerna för transpositionsteknik nyckel och nyckellös transpositionell chiffer.
  3. Substitutionstekniken syftar till att förändra enhetens identitet medan transpositionstekniken ändrar enhetens position, snarare än dess identitet.
  4. Med hjälp av lågfrekventa bokstäver kan klartexten enkelt tolkas i substitutionsmetoden. Tvärtom, i transpositionstekniken leder knapparna nära den högra nyckeln till detektering av rentexten.

Slutsats

Substitutions- och transpositionsteknikerna används för att konvertera en vanlig text till chiffertext, där substitutionsteknik ersätter karaktärerna medan transpositionsteknik omarrangerar tecknen för att bilda en chiffertext. En substitutionschiffer är dock enklare och lätt att bryta.

Top