Шифровки для детей 10 лет – задания и упражнения для обучения дошкольников чтению

Игра в «шпионов»: руководство по шифрованию

Представьте себе окружающий мир, в котором нет ни одной тайны, ни одной неразгаданной загадки. Как в нем было бы скучно! Кто обожает все таинственное и секретное больше всех на свете? Конечно, дети! Их пытливый ум стремится изведать неизведанное, подобрать ключик ко всем секретам.

С другой стороны, у ребенка, как и у всякого другого человека, есть свои собственные секреты: как же иначе он смог бы почувствовать себя личностью и сохранить свое «я» перед окружающими людьми, в том числе перед взрослыми. Давайте вспомним себя в детстве: сочиняя записку школьному приятелю, разве мы писали ее с помощью 33 букв алфавита? Скорее всего, нет: этим целям служил особый тайный алфавит. У каждой дружеской компании он был свой, но, так или иначе, помогал держать в секрете то, что мы не хотели говорить всем и каждому.

Такая игра в «шпионов» и «детективов» понравится практически каждому. Как здорово вообразить себя агентом 007 или персонажем любимой детективной истории! Кроме того, тайнопись отлично развивает мышление: ведь преобразовать одни знаки в другие, непонятные, – это только полдела, нужно суметь еще и быстро прочитать зашифрованные послания товарищей. А это уже самая настоящая логическая задачка, не меньше! Ее выполнение требует от юного дешифровщика сосредоточенности, внимания и хорошего чувства ритма.

Правда, интересно? Запаситесь терпением и дочитайте эту статью до конца. В ней вы найдете подробнейшие советы по созданию тайного шифра, а также узнаете, где его можно применить, и познакомитесь с краткой историей криптографии – науки о шифровании.

Где человек – там и тайна, или Несколько интересных фактов из истории шифрования

• У каждого есть свои секреты, поэтому справедливо будет сказать: «Где человек – там и тайна». Еще во II тысячелетие до н.э. в Древнем Египте существовала письменность под названием энигма, а Греками в V-IV вв. до н.э. был изобретен один из первых шифровальных приборов – «Скитала». Кстати, греки же придумали переводить буквы в цифры (знали бы они, что в будущем их задумка превратится в так называемый «школьный шифр», о нем – ниже).
• В Древней Индии тайнопись считалась одним из 64 искусств, которым должны овладеть и женщины.
• Первая книга о шифровании вышла на арабском языке в 855 г. и называлась «Книга о большом стремлении человека разгадать загадки древней письменности».
• На Руси с XII-XIII вв. использовалась литорея – особый буквенный шифр, когда гласные в словах оставались на месте, а согласные менялись местами.
• И детям, и взрослым хорошо знаком детективный рассказ Артура Конана Дойля «Пляшущие человечки». Но немногие знают, что человекообразные значки были изобретены еще в VIII в. императором Карлом Великим.
• А вот писатель (и по совместительству математик) Люьис Кэрролл изобрел свой собственный способ шифрования, причем в очень необычных обстоятельствах. Одним холодным зимним вечером (впрочем, как и всегда) в голове у него крутилось много гениальных мыслей. Но вылезать из-под теплого одеяла, чтобы зажечь свечу, совсем не хотелось, и Кэрролл придумал никтограф – специальный трафарет, с помощью которого можно писать в темноте!

Каким бывает тайный шифр? Инструкция для юного детектива.

1. Замена одних знаков другими

Таких шифров существует великое множество. Во всемирной сети есть даже целые криптографические «библиотеки», где все эти коды собраны, расшифрованы и удобно оформлены. Менять можно одни буквы на другие, буквы – на цифры, реальные знаки – на выдуманные.

Ярким примером является упомянутый выше «школьный шифр» – наверно, самый простой и самый быстрый способ шифрования. Его принцип состоит в том, чтобы запомнить номера букв в алфавите и заменить буквы цифрами, написанными через запятую. Например, слово «мама» будет выглядеть как «14, 1, 14, 1». Для пущей секретности номера можно сместить – например, с интервалом +3: буква А превратится в 4, а М – в 17.

Аналог «школьного шифра» можно создать, гладя на обыкновенную компьютерную клавиатуру: просто заменяйте русские буквы соответствующими латинскими символами. Это, кстати, поможет улучшить и навыки скоропечатания.

Сюда же относятся и «пляшущие человечки», и никтография Л. Кэрролла. Придумайте и свой оригинальный шифр: это можно сделать не только с друзьями-сверстниками, но и вместе со всей семьей, а потом по утрам находить на кухне зашифрованные записки. Отличная зарядка для ума!

Примеры:
будильник — 4, 23, 7, 12, 15, 32, 17, 12, 14 (ключ — номер буквы +2)
конфета — rjyatnf («клавиатурный» шифр)
магазин — низгагам, игрушка — акшгруи, ботинок — контиоб (попробуйте угадать ключ к этому шифру самостоятельно!)

2. Полусловица

Этим способом шифрования пользовались еще в Древней Руси для засекречивания тайных посланий и документов. Знаки полусловицы отдаленно напоминают настоящие буквы, но недописанные. Можно поступить и наоборот – дополнить всем известные буквы новыми элементами, чтобы они изменились практически до неузнаваемости.

3. Вставка лишних звуков

В каждом классе есть такие «полиглоты», которые периодически начинают разговаривать друг с другом на непонятном языке. Слушаешь-слушаешь – и не можешь разобрать: английский это, немецкий или вообще какая-то тарабарщина! Последнее предположение ближе всего к правде. Так называемый «тарабарский язык» состоит из слов вашего родного языка, в которые после каждого слога вставляются лишние звуки. Допустим, мы хотим произнести слово «школа», чтобы его поняла только наша узкая дружеская компания. Нет ничего проще: добавляем в него какой-нибудь слог, например, «ро», и вместо «школа» получаем загадочное «шкороларо». А если вставить «ро» перед слогами, известное слово точно никто не расслышит!

Кстати, если предыдущий способ шифрования подходит исключительно для письменных переговоров, то этот просто идеален для устных.

Примеры:
подарок — покудакурокку
закладка — замекладмекаме
университет — узонизоверзосизотетзо

4. Письмо наоборот.

Тут все предельно просто и понятно: все слова пишем задом наперед. А может, кому-то удастся и разговаривать на таком зашифрованном языке! В любом случае, логика станет просто железной.

Примеры:
рюкзак — казкюр
паровоз — зоворап
компьютер — ретюьпмок
информационный — йынноицамрофни
электроэнергия — яигренэорткелэ

5. Креативная криптография.

Кто сказал, что буквы и слова нужно заменять именно похожими закорючками? Ведь тайный алфавит можно создать и из альтернативных символов. Существует же 3D алфавит-трубопровод, где буквы – это по-разному изогнутые трубы. А экспериментатор Джон Регсдейл совсем недавно, в 2006 году, придумал Puzzle Code, где части послания представляют собой части сложного пазла. Если у вас все в порядке с фантазией (а это наверняка так), придумайте свой уникальный шифр и расскажите о нем всем!

Где может пригодиться искусство тайнописи?

– Для секретной переписки с друзьями. Но на уроках этим лучше все-таки не заниматься, а слушать учителя и мотать на ус новую информацию, потом обязательно пригодится!

– Для собственных заметок, которые не предназначены для чужих глаз.

– Для умной и захватывающей игры. Это развлечение пойдет на ура на любой вечеринке, а особенно тематической, где вы предложите гостям побыть немного великими сыщиками или крутыми тайными агентами.

– Отправляясь в дальнюю дорогу, мы всегда запасаемся хорошими книжками и веселыми играми. Почему бы вместо кроссворда не разгадать какой-нибудь зашифрованный рассказ? Это можно делать и на скорость, вместе с друзьями!

– На уроках по языку – иностранному или родному. Это отличная альтернатива упражнениям из учебника: расшифровка известного стихотворения или крылатой фразы наверняка привлечет интерес к изучаемому предмету и позволит в увлекательной форме освоить правописание.

Попробуйте себя в роли гениального шифровальщика – и испытайте возможности своего ума!

Использование материалов сайта «Умная игрушка» разрешено только при наличии активной ссылки на главную страницу

inteltoys.ru

Урока (Научная работа)»Простейшие шифры»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Южно-Российский лицей казачества и народов Кавказа»

им. А.Ф. Дьякова

Малая академия наук

Х-я открытая научная конференция НТО ЮНИС

СЕКЦИЯ «МАТЕМАТИКА»

ТЕМА: «Простейшие шифры».

Автор: Каменец

Андрей

ученик 3Б класса

Руководитель: Каменец Е.К.

учитель начальных классов

г. Железноводск, п. Иноземцево

2017г.

На Новый год я получил в подарок книгу, в которой одна из глав заканчивалась странными предложениями: Гывтбцдяы мшыиеш я кежг! Зцге шжыгх юцгыъвхыизх я ывы ицпяизх! Звсодс шеёвя Чвыдъядц! Бйъц эы едя выихи?!

Мне пришлось приложить много усилий, чтобы понять, что за слова скрывались за этим набором букв. Оказалось, что автор книги применил шифр Цезаря. Мне стало интересно, какие еще шифры существуют, в каких сферах деятельности человека и насколько широко они используются.

Подтверждение того, что люди очень серьезно относились к информации и тайнам я нашел в народной мудрости (см. Приложение1)

Актуальность моего исследования можно подтвердить известной фразой: «Кто владеет информацией, тот владеет миром». Неудивительно, что в современном мире средства защиты информации приравниваются к мощнейшему оружию.

Я выдвинул гипотезу: криптография присутствует в современной жизни.

Цель моей работы: познакомиться с разными видами шифров.

Задачи:

• узнать о различных способах шифрования;

• изучить сферы использования шифров;

• попытаться воспроизвести старинные способы шифрования;

• осуществить шифровку и дешифровку текста;

1. Криптография – наука о шифрах.

Крипто — (греч. kryptos — тайный, скрытый) — часть сложных слов, указывающая на какое-либо скрытое, тайное действие или состояние. Криптография — тайная система изменения письма с целью сделать текст непонятным для непосвященных лиц.

История криптографии насчитывает около 4 тысяч лет. Имеются свидетельства, что криптография как техника защиты текста возникла вместе с письменностью, и способы тайного письма были известны уже древним цивилизациям Индии, Египта и Месопотамии.

Первый период (приблизительно с 3-го тысячелетия до н. э.) характеризуется господством моноалфавитных шифров (основной принцип – замена алфавита исходного текста другим алфавитом с помощью замены букв другими буквами или символами).

Второй период (хронологические рамки – с IX века на Ближнем Востоке и с XV века в Европе до начала XX века) ознаменовался введением в обиход полиалфавитных шифров.

Третий период (с начала и до середины XX века) характеризуется внедрением электромеханических устройств в работу шифровальщиков. При этом продолжалось использование полиалфавитных шифров.

Четвертый период с середины XX века до 70-х годов XX века – период перехода к математической криптографии. В работе Шеннона появляются строгие математические определения количества информации, передачи данных, энтропии, функций шифрования. Обязательным этапом создания шифра считается изучение его уязвимости к различным атакам. Однако до 1975 года криптография оставалась «классической», или же, более корректно, криптографией с секретным ключом.

Современный период развития криптографии (с конца 1970-х годов по настоящее время) отличается зарождением и развитием нового направления – криптография с открытым ключом. Её появление знаменуется не только новыми техническими возможностями, но и сравнительно широким распространением криптографии для использования частными лицами. Современная криптография образует отдельное научное направление на стыке математики и информатики – работы в этой области публикуются в научных журналах, организуются регулярные конференции. Практическое применение криптографии стало неотъемлемой частью жизни современного общества – её используют в таких отраслях как электронная коммерция, электронный документооборот, телекоммуникации и других

2. Простейшие способы шифрования информации.

Поскольку шифров в мире насчитывается огромное количество, то рассмотреть все шифры в данной работе невозможно. Рассмотрим наиболее примитивные системы шифрации, их применение, а также алгоритмы расшифровки.

1. Стенография

Стеганография является более древней, чем коды и шифры, и обычно её называют тайнописью, искусством скрытой записи. Например, сообщение может быть написано на бумаге, покрытой воском, и гонец должен проглотить его и таким образом обеспечить скрытность, а в нужный момент отрыгнуть, чтобы сообщение можно было прочитать. Лучший способ тайнописи — это использование обычных предметов для сокрытия сообщения. В Англии был популярен метод тайнописи, для которого использовали обычную газету с крошечными точками под буквами на первой странице, которые указывали, какие буквы следует читать, чтобы получить сообщение. Некоторые люди могли составить сообщение, используя первые буквы каждого слова в каком-либо тексте или используя невидимые чернила. Конкурирующие страны могут так уменьшить текст, что целая страница текста становится размером с пиксель, который будет незаметен для постороннего глаза. Стеганографию лучше всего использовать в сочетании с кодом или шифром, так как существует риск, что тайное послание может быть обнаружено.

2. Сцитала

Самый древний из механических способов тайнописи — так называемая сцитала — известна со времен войны в V веке до нашей эры. Сциталой назывался специальный жезл, на который наматывалась без зазоров и нахлестов полоска папируса. Далее вдоль оси жезла писалось сообщение, полоска разматывалась и посылалась адресату. Для постороннего человека записанная информация представлялась бессмысленным набором букв — получатель же, имеющий в распоряжении точно такую же сциталу, без труда читал сообщение. Чтобы сделать сообщение еще более запутанным, в пробелы добавляли специально выбранные для этого буквы.

3. Узелковое письмо

«Узелковое письмо» («кипу») получило распространение у индейцев Центральной Америки. Свои сообщения они также передавали в виде нитки, на которой завязывались разноцветные узелки, определявшие содержание сообщения.

Обозначения цветов:

• — . То есть на чёрных нитях записывалось «время», «срок», годы, исторические события, понятие «от начала чего-либо (напр., от начала правления короля инков)»; чёрный цвет потому, что «кипу сообщало, сколько ночей прошло с момента того или иного события». Также — болезнь (при наличии ключа в главном шнуре). Этот цвет когда выцветает на нитях, то может быть перепутан с тёмно-тёмно-коричневым.

• (ярко-красный; малиновый) — обозначение Инки (Короля, Монархии). На такой нити могли располагаться также узлы «времени», то есть для указания на срок правления Инки. Например, 4 узла — это четыре года правления Инки. Этот цвет упоминается только в письменных источниках.

• (в колониальных источниках известен как земляной) — обозначал «подчинение», «общественный порядок», «правление», «управление»; например, осуществление подчинения правителем Инкой таких-то провинций (во время завоевания). А также — (при наличии ключа в главном шнуре кипу). Этот цвет упоминается только в письменных источниках; вероятнее всего, он сопоставим с одним из тонов коричневого цвета.[6]

• Коричневый (точнее ). В кипу встречается наравне с белым чаще всего. Существует четыре тона:

  • светло-коричневый — значение неизвестно,

  • светло-светло коричневый (почти желтовато-белый) — значение неизвестно,

  • тёмно-коричневый — значение неизвестно,

  • тёмно-тёмно-коричневый (почти чёрный) — значение неизвестно.

• — «завоевание»; обозначение противника, или количество человек, умерших у противника. На этой нити расположение было таким: первым шло сообщение о тех, кому за шестьдесят и старше, а дальше в соответствии со своими возрастами шли другие младше на десять лет и т. д. На нитях археологических встречается довольно редко. Мог быть двух тонов:

• светло-зелёный,

• тёмно-зелёный.

• — ; собственное войско, а также собственные потери на войне. На нитях археологических кипу встречается довольно редко. Мог быть двух тонов:

• собственно синий,

• голубой.

• — золото (например, военная добыча, состоявшая из золота весом во столько-то единиц измерения; однако какие именно единицы использовались из — неизвестно). А также — (при наличии вставленного в главный шнур маленького кукурузного початка, имевшего значение ключа для прочтения кипу). Например, жёлтая нить означала кукурузу, и если к ней была привязана синяя нить (определённая провинция), с тем или иным числом узелков, то это говорило о том или ином урожае в этой провинции. На нитях археологических кипу встречается реже всего.

• — серебро; мир. В кипу встречается наравне с каштановым чаще всего. Существует два тона (какой тон что значил — неизвестно):

• () — обозначение начальника, который бы правил над селением, территорией, людьми;правитель одного или двух селений. Этот цвет упоминается только в письменных источниках.

• . На нитях встречается довольно редко. Двух тонов (значения неизвестны).

• или палевый () — обозначал отсутствие; беспорядок в управлении; «варварство». «Из отсутствий [цветов нитей] они извлекали представление о том, чего не было, а по Кипос — то, что произошло». Этот цвет упоминается только в письменных источниках; вероятно, сопоставим с одним из тонов светло-коричневого.

4. Книжный шифр

В таком шифре ключом является некая книга, имеющаяся и у отправителя, и у получателя. В шифре обозначается страница книги и строка, первое слово которой и является разгадкой. Дешифровка невозможна, если книги у отправителя и корреспондента разных годов издания и выпуска. Книги обязательно должны быть идентичными.

5. Шифр Цезаря (шифр сдвига, сдвиг Цезаря)

Известный шифр. Сутью данного шифра является замена одной буквы другой, находящейся на некоторое постоянное число позиций левее или правее от неё в алфавите. Гай Юлий Цезарь использовал этот способ шифрования при переписке со своими генералами для защиты военных сообщений. Этот шифр довольно легко взламывается, поэтому используется редко.

Шифрование с использованием ключа К=3 . Буква «С» «сдвигается» на три буквы вперёд и становится буквой «Ф». Твёрдый знак, перемещённый на три буквы вперёд, становится буквой «Э», и так далее:

Исходный алфавит: А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я

Шифрованный: Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я А Б В

Оригинальный текст:

Съешь же ещё этих мягких французских булок, да выпей чаю.

Шифрованный текст получается путём замены каждой буквы оригинального текста соответствующей буквой шифрованного алфавита:

Фэзыя йз зьи ахлш пвёнлш чугрщцкфнлш дцосн, жг еютзм ъгб.

6. Шифр с кодовым словом

Еще один простой способ как в шифровании, так и в расшифровке. Используется кодовое слово (любое слово без повторяющихся букв). Данное слово вставляется впереди алфавита и остальные буквы по порядку дописываются, исключая те, которые уже есть в кодовом слове. Пример: кодовое слово – NOTEPAD.

Исходный: A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

Замена: N O T E P A D B C F G H I J K L M Q R S U V W X Y Z

7. Шифр Френсиса Бэкона

Один из наиболее простых методов шифрования. Для шифрования используется алфавит шифра Бэкона: каждая буква слова заменяется группой из пяти букв «А» или «B» (двоичный код).

a AAAAA g AABBA m ABABB s BAAAB y BABBA

b AAAAB h AABBB n ABBAA t BAABA z BABBB

c AAABA i ABAAA o ABBAB u BAABB

d AAABB j BBBAA p ABBBA v BBBAB

e AABAA k ABAAB q ABBBB w BABAA

f AABAB l ABABA r BAAAA x BABAB

Сложность дешифрования заключается в определении шифра. Как только он определен, сообщение легко раскладывается по алфавиту.

Существует несколько способов кодирования.

8. Квадрат Полибия

Подобие цифровой таблицы. Существует несколько методов использования квадрата Полибия. Пример квадрата Полибия: составляем таблицу 5х5 (6х6 в зависимости от количества букв в алфавите).

1 МЕТОД. Вместо каждой буквы в слове используется соответствующая ей буква снизу (A = F, B = G и т.д.). Пример: CIPHER — HOUNIW.

2 МЕТОД. Указываются соответствующие каждой букве цифры из таблицы. Первой пишется цифра по горизонтали, второй — по вертикали. (A = 11, B = 21…). Пример: CIPHER = 31 42 53 32 51 24

3 МЕТОД. Основываясь на предыдущий метод, запишем полученный код слитно. 314253325124. Делаем сдвиг влево на одну позицию. 142533251243. Снова разделяем код попарно.14 25 33 25 12 43. В итоге получаем шифр. Пары цифр соответствуют букве в таблице: QWNWFO.

3. Современная криптография.

С каждым годом компьютерная информация играет все более важную роль в нашей жизни, и все большую актуальность приобретают проблемы ее защиты. Одним из способов обеспечения безопасности данных является криптография, то есть шифрование данных.

Изначально криптография использовалась только для безопасного хранения документов. Пользователь зашифровывал их, делая недоступными для злоумышленников. Сегодня область применения криптографии существенно расширилась. Такие явления, как мобильная связь, платное телевидение или интернет-покупки не были бы возможны без применения криптографических методов, позволяющих гарантировать безопасность и неприкосновенность данных. В настоящее время во всех развитых странах разработаны стандартные алгоритмы шифрования, имеющие гарантированную стойкость. Это означает, что без знания ключа (даже зная сам алгоритм) злоумышленник не сможет расшифровать сообщение за приемлемое время (менее 20 лет). В России это ГОСТ 28147-89, в США — DES (Data Encryption Standard). 

Есть и удивительные примеры использования криптографии: науке известны случаи, когда шифры, созданные много лет назад, остаются неразгаданными, несмотря на компьютерные технологии и усилия многих ученых (см. Приложение 2)

Вывод: шифров великое множество, и Вы так же можете придумать свой собственный шифр, однако изобрести стойкий шифр очень сложно, поскольку наука дешифровки с появлением компьютеров шагнула далеко вперед и любой любительский шифр будет взломан специалистами за очень короткое время.

Современная криптография – наука на стыке математики и информатики – продолжает изучение вопросов о надежном шифровании, безопасном хранении информации.

1. Шифр Цезаря.

Цель: изготовить приспособление, позволяющее быстро зашифровывать и расшифровывать текст с помощью шифра Цезаря.

Описание работы: для изготовления приспособления мне потребовалось два круга разного диаметра, при этом по внешним сторонам окружности были написаны буквы русского алфавита. С помощью пластмассового стержня круги были закреплены по центру так, чтобы внутренний и внешний круг можно было вращать относительно друг друга.

Практическая работа: предположим, нужно зашифровать текст со сдвигом 3. Внутренний круг поворачиваем так, чтобы напротив буквы А внешнего круга стояла буква Г. Теперь, ориентируясь по внешнему алфавиту, записываем соответствующие буквы с внутреннего круга.

Фраза: Чужой тайны не разглашай, а свою блюди.

Зашифрованная фраза: Ъцйсм хгмрю рз угкёогыгм, г фесб добжл.

Примечание: в интернете есть сайты с калькуляторами, мгновенно выдающими таблицу всех возможных в шифре Цезаря преобразований введенного текста:

https://planetcalc.ru/1434/

http://calculat.ru/shifr-cezarya-onlajn-shifrovka-i-rasshifrovka

2. Сцитала.

Цель: изготовить сциталу, используя предметы домашнего обихода.

Описание работы: в качестве жезла я решил использовать скалку. Намотав на нее атласную ленту без зазоров и нахлестов, я написал на ленте текст. Размотав ленту, я получил зашифрованное сообщение.

Практическая работа:

Фраза: Кто рассказывает тайну, тот теряет всякое доверие

Зашифрованная фраза: Азтуттоераентекв**кайояяоеосватрсдитсыт,еверк.

3. Квадрат Полибия.

Цель: Изготовить квадрат Полибия.

Описание работы: начертить квадрат со стороной 7 см, расчертить его на квадраты со стороной 1 см. Начиная со второго квадрата, в квадраты по вертикали и горизонтали вписать числа от 1 до 6. Затем в оставшиеся квадраты вписать буквы алфавита по порядку.

Практическая работа: Чужой тайны не поверяй.

Зашифрованная фраза (2 метод): 51 43 22 34 25 42 11 25 33 55 33 16 35 34 13 16 36 63 25.

Вывод: зашифровывать и расшифровывать тексты интересно. Это может быть веселой игрой с друзьями, а так же увлекательным заданием на уроках математики. Простейшие шифры требуют внимательности и усидчивости. Основная трудность при дешифровке – разгадать ключ.

Изучив литературу и статьи в интернете, я узнал историю возникновения и развития криптографии, познакомился с некоторыми из простейших шифров, научился осуществлять шифрование и дешифрование текстов.

Я пришел к выводу, что шифры могут быть интересной игрой, а также интересными заданиями на уроках математики.

Гипотеза о том, что в настоящее время криптография присутствует в повседневной жизни, хотя не всегда ее можно заметить невооруженным глазом, подтвердилась Такие явления, как мобильная связь, платное телевидение или интернет-покупки не были бы возможны без применения криптографических методов, позволяющих гарантировать безопасность и неприкосновенность данных.

Я думаю, что на следующий год можно рассмотреть и изучить более сложные шифры, а также попробовать придумать свой шифр.

1. Большая Советская Энциклопедия Т.13 — М.: «Советская энциклопедия», 1973 , 763с.

2. Энциклопедический словарь юного математика/ составитель Э-68 А.П.Савин — М.: Педагогика, 1989, 352 с.

3. Энциклопедия для детей Т.10 — М.: «Языкознание. Русский язык», «Аванта+», 1999, 702 с.

4. Жельников В. Криптография от папируса до компьютера. — М.: «АВF», 1996, 335 с.

5. Серов Е., Волгин В. Тайны военной разведки (1918 -1945). // Армия. — М., 1994 — № 7 — с. 52 -55.

6. Гонина Е.Е. Шифры, коды, тайны. — Живая математика, № 1, 2008.

7. Дориченко С.А., Ященко В.В. 25 этюдов о шифрах: Популярное издание

8. Г. Фролов. Тайны тайнописи. — М., 1992.

Приложение 1. Пословицы о тайнах.

Тайна — та же сеть: ниточка порвётся — вся расползётся.

Кто рассказывает тайну, тот теряет всякое доверие.

Среди людей самый слабый тот, который не умеет сохранить свою тайну.

Узнал сосед — узнает весь свет.

Чужой тайны не разглашай, а свою блюди.

Голову отдавай, а тайну никогда.

Чужой тайны не поверяй.

Кто открывает тайну, тот нарушает верность.

Тайное слово в своих устах держи.

Нет той тайны, чтобы не была явна.

Добрый молодец никогда не выдаст тайны.

За собой слово не удержал, за людьми не удерживают.

Не звони в большой колокол, не разглашай тайны.

Рукопись Войнича

Рукопись, написанная на неизвестном языке, была найдена ученными. Никто так до сих пор не может расшифровать и понять текст книги. Известно только ее название – рукопись Войнича. Было сделано огромное количество исследований и анализов страниц. Ученные выяснили, что рукопись была написана примерно между тысяча четыреста четвертым и тридцать восьмым годами. А вот язык, на котором написана рукопись так и не удалось понять. Скорее всего, это искусственно сделанный язык, который был придуман специально, дабы зашифровать книгу. При этом язык имеет свою определенную структуру.

Скульптура Криптос

Она находится в городе Лэнгли, в штате Вирджиния. В данный момент скульптура украшает центральный офис ЦРУ. Особенность ее в том, что послание, которое написано на самой скульптуре никто не может расшифровать, а ведь прошло уже двадцать лет с того момента, как скульптуру установили. Над ее расшифровкой работают лучшие в мире специалисты, знающиеся на символах и иероглифах. И за все время они расшифровали только три секции. А ведь в общем количестве их сто.

Фестский диск

Он был найден учеными и чем-то напоминает увлекательную историю о приключениях Индианы Джонса. Диск обнаружили в Фесте (откуда и пошло его название) в развалинах дворца минойского. Полагается, что на диске запечатлена неизвестная форма иероглифов, относящаяся ко второму тысячелетию до нашей эры. Диск сделан из обожженной глины, а символы напоминают иероглифы, которые были использованы в древнем Крите. 

Загадка простого пастуха

В Англии, в графстве Стаффордшир расположен самый обычный памятник пастуху, относящийся к восемнадцатому веку. А вот надпись на нем не является такой уж обычной, по крайней мере, для ученых, которые не могут расшифровать ее. Выглядит она так: DOUOSVAVVM. Вот уже двести пятьдесят лет, как этот символ является непостижимой загадкой, впрочем, как и его автор. Ученые полагают, что символ может быть подсказкой к расположению Святого Грааля, и что он был сделан специально для рыцарей-тамплиеров. Как бы то ни было, но даже Чарльз Дарвин и Чарльз Диккенс не смогли постичь тайны этого символа. 

infourok.ru

научно-популярное для детей и не только — LiveJournal

Подозреваю, что криптография появилась практически одновременно с письменностью :-). Ведь мы пишем для того, чтобы фиксировать и передавать информацию, и далеко не всегда хотим, чтобы она попала в чужие руки. Официально история криптографии началась 4 тыс. лет назад. Первым известным применением криптографии принято считать использование специальных иероглифов около 4000 лет назад в Древнем Египте. На сегодняшний день самая широкая группа шифровальщиков высокой квалификации – врачи, я думаю, что многие встречались с их таинственной письменностью 🙂

Сразу хотелось бы уточнить, что код и шифр – это вовсе не синонимы. Код — это когда каждое слово в сообщении заменяется кодовым словом, символом или рисунком, в то время как шифр – это когда каждая буква в сообщении заменяется буквой или символом шифра. В каком-то смысле, китайские иероглифы – это тоже код.

Скрывать послание можно не только с помощью шифра или кода, но и более экзотическими способами. Например, можно сделать татуировку на голове посланника, а потом просто подождать, пока вырастут волосы (естественно, это применялось в очень старые времена и, как правило, для этого использовались рабы).

Самые простые и старые способы шифрования – это замена букв алфавита на следующие за ними (код получил название ROT1, что означает вращение на один) или перестановка букв в словах. Более сложной модификацией ROT1 является шифр Цезаря, фактически это два круга с буквами, вращающиеся друг относительно друга. Таким образом, в русском языке можно с помощью одного приспособления создать 33 шифровальных кода. Как можно видеть по фотографии – сделать его легко и в домашних условиях 🙂

Все эти примеры относятся к моноалфавитным заменам, это означает, что одна буква заменяется на другую или на символ. Они использовались с 3 тыс. лет до н.э вплоть до X века нашей эры – это первый период криптографии. К сожалению, подобные коды легко разгадываются, так как при этом не меняется  длина слов. Чтобы расшифровать, достаточно найти самые короткие слова, такие как однобуквенные союзы и предлоги, а далее вам нужно просто сопоставить увиденную букву с самими распространёнными союзами. Разгадав одни или две буквы, необходимо подставить их уже в двухбуквенные и так далее.

Другой способ — посчитать встречаемость разных букв и сопоставить с частотой в нашем языке (но для этого нужны дополнительные данные, поэтому я предпочитаю первый вариант) – этот подход называется частотный анализ и для каждого из языков получается своя собственная картинка. Как часто используются буквы русского и английского алфавитов можно увидеть на этих рисунках.
Русский:

Английский:

Конечно, есть программы, которые позволяют это сделать с зашифрованным посланием за доли секунд, но иногда приятно попотеть над этой задачкой самому. Собственно в школьные годы, мы развлекались тем, что присылали друг другу тексты, сохраненные в другой кодировке MS Word, чтобы потом их раскодировать – просто для развлечения.

Один из самых известных моноалфавитных шифров – это Азбука Морзе, правда, он используется не для кодировки, а для упрощения передачи данных.

Второй период криптографии начался в XI веке на Ближнем Востоке и достиг Европы лишь в XV веке. Он характеризуется полиалфавитными шифрами. Суть полиалфавитных шифров сводится к последовательному использованию моноалфавитных. Например, у вас есть 5 моноалфавитных шифров, первую букву вы кодируется первым шифров, вторую вторым и так далее, когда шифры заканчиваются нужно начинать с начала. Самое большое их преимущество – они не поддаются частотному анализу как моноалфавитные шифры. Сложность расшифровки заключается в определении количества моноалфавитных шифров, как только вы знаете их количество, достаточно выделить все буквы, относящиеся к одному шифру, и пременить алгоритмы для расшифровки моноалфавитных. Современные компьютеры перебирают такие комбинации очень быстро, поэтому для сокрытия очень важной информации они не подходят.

Классический пример такого шифра — шифр Виженера. Для создания сообщения нужно иметь таблицу с набором из классических шифром со сдвигом по алфавиту и словом-ключом:

Под текстом необходимо написать слово-ключ, повторяя его пока количество букв не станет равно количеству в тексте.
Предположим, что слово-ключ – это SUMMER, а мы хотим зашифровать слово WELCOME.

Теперь, чтобы определить первую букву, нужно найти в моноалфавитном шифре S (строка матрицы S), найти букву W (столбец W), это будет О.

И так далее, пока не зашифруем все буквы слова:

Есть еще один известный пример полиалфавитного шифра: шифр Плейфера, который был изобретен Чарльзом Уитстоном, но носит название Лорда Плейфера, который внедрил его в Государственные Службы Великобритании. Метод простой, хотя немного запутанный. Попробую объяснить по пунктам сразу с примером:

Для каждого языка вы составляете матрицу из букв – смысл в том, чтобы в матрице были все буквы алфавита. Поэтому для английского алфавита подходит матрица 5×5, а для русского — 8×4.
Вот наша пустая матрица:

Для составления используется кодовая фраза или слова. Она записывается в матрицу по заранее обговоренному правилу: например по спирали (повторяющиеся буквы не записываются). Далее в пустые ячейки вписываются еще неиспользованные буквы алфавита по порядку.

Для примера мы выберем фразу «Сейчас лето и мы купаемся каждый день». И заполним ячейки по порядку: сейчас лето и мы купаемся каждый день

И дописываем остальные буквы алфавита (БВГЗРФХЦШЩЭЮЯ) тоже по порядку:

Наша матрица готова.

Выбираем фразу, которую хотим зашифровать и разбиваем ее на пары букв. Если остается непарная буква, то к ней добавляется выбранный символ (для английского алфавита это X, так что остановимся на этом же для нашего примера)

Возьмем фразу «Солнечный день» и разобьем на пары: СО-ЛН-ЕЧ-НЫ-ЙД-ЕН-ЬХ

Берем первую пару и строим прямоугольник в нашей матрице с углами в этих буквах, далее заменяем их на буквы в других углах этого прямоугольника (один угол заменяется на другой в этой же строке). Продолжаем делать это для остальных пар.

Если буквы находятся в одной строке, то они заменяются на соседние справа. Если буква последняя в строке, то берем первую в следующей строке. Для пары СО, так как они в одной строчке, заменой будет   ЕИ.

Для пары ЛН по правилу прямоугольника заменяем на ЕГ.

Если пара в одном столбце, то заменяем на буквы в этом же столбце, но ниже на одну. Продолжая замены, мы получаем закодированное послание: ЕИ-ЕГ-ЙА-ЬМ-СЬ-МХ-НЦ

Эра полиалфавитных шифров закончилась в начале XX века, но полностью они не исчезли. Уже в начале XX для шифрования стали использоваться электромеханические приборы – это было начало третьей эры криптографии. За основу все также брались полиалфавитные шифры. Именно таким прибором и была шифровальная машина Энигма, широко используемая фашисткой Германией во времена Второй Мировой Войны.

С точки зрения современной криптографии шифр Энигмы очень слабый, однако в военные годы он создавал огромные проблемы антигитлеровской коалиции и только сверхсекретный захват неповрежденной машины с подводной лодки Великобританией позволило эффективно расшифровывать вражескую информацию. По некоторым версиям это был один из важный аспектов победы над фашизмом. Интересно, что со времен второй мировой войны оставались неразгаданными три сообщения. Проект M4 с помощью распределенных вычислений, смог в 2006 году, наконец, узнать, что было в них зашифровано.

В крайне упрощенном представлении машина Энигма представляет собой набор роторов (каждый ротор – это моноалфавитный шифр), соседние роторы при соединении замыкали электрическую цепь. При последовательном соединении нескольких роторов от образованной электрической цепи загоралась лампочка с зашифрованной буквой. При большом использовании роторов вариантов комбинации последовательности моноалфавитных замен становится очень много, что и делало этот шифр в те времена крайне эффективным. Причем комбинации роторов могут ежедневно меняться, что дополнительно усложняет работу криптографам. Общее число возможных комбинаций составляло порядка 2*10¹⁴⁵, для сравнения, звезд в нашей галактике Млечный Путь, если не ошибась, всего около 2*10¹¹.

Коммерческое производство машин Энигма началось еще в 20-е годы прошлого века. Немецкий военно-морской флот первым начал использовать их в передачи данных, однако, внося целый ряд модификаций для увеличения безопасности. Другие страны также использовали их, но, как правило, коммерческие образцы.

До 70-х годов прошлого века криптография, не смотря на постоянные усложнения, была еще классическим шифрованием с целью скрыть информацию от чужих глаз. Современная же криптография скорее является разделом математики и информатики, чем лингвистики. Мы сейчас широко применяем результаты этой новой дисциплины в электронном бумагобороте и электронных подписях, теперь это не только прерогатива государства, но и часть бизнеса и частной жизни. С помощью методов шифрования становится возможным, например, проверить подлинность сообщения или её адресата.

Но работа криптографов сводится не только к шпионским играм, есть, на мой взгляд, еще более романтическая составляющая – дешифровка древних и вымерших языков. Тут, конечно, нельзя не упомянуть «Розеттский Камень» (Rosetta Stone).

Он был найден в самом конце XVIII века в Египте, его огромная научная ценность была в том, что на нем красовались 3 идентичные надписи на трех языках: две из которых – это разные письменности древнеегипетского языка, а одна – на древнегреческом, который был хорошо известен на тот момент. Благодаря этой табличке удалось начать расшифровку древнеегипетских иероглифов. К сожалению, ни одна из трех надписей не является полной из-за повреждений камня, что, я предполагаю, усложнило работу криптографов‑лингвистов, но при этом сделала ее и интереснее.

У криптографии даже есть свои памятники – это статую Криптос, у офиса ЦРУ в США. Она представляет собой 4 страницы с 4 зашифрованными посланиями, которые сделал американский художник Джеймс Санборн. На сегодняшний момент расшифрованы только 3 из 4 посланий.

И конечно, как и любая наука, криптография не обошлась без великих тайн.

Об одной из них я уже писала – это Манускрипт Войнича, который оказался на столько крепким орешком, что большинство ученых криптографов уже было сошлось во мнение, что текст абсолютно бессмысленный, однако в этом году был совершен прорыв в расшифровке, о котором я также писала не так давно.

Еще один интересный пример загадочной книги — Codex Seraphinianus (Кодекс Серафини).

Хотя в отличие от Манускрипта Войнича известно, что это творение итальянского архитектора Луиджи Серафини, в котором он изображает таинственный мир, однако, немногочисленный текст этого кодекса до сих пор не расшифрован.

Таким образом, не смотря на помощь суперкомпьютеров, способных за доли секунды обсчитывать сложнейшие алгоритмы дешифровки, в этом деле без креативного подхода все еще не обойтись. Криптография до сих пор не утратила свой благородный налет романтичности.

И, конечно, благодарность magnolia1985 за интересную тему для поста 🙂

sunely-tales.livejournal.com

Игры, в которые играют дети и Я

Здравствуйте-здравствуйте!

А еще одним глазком дам посмотреть, какие еще у меня есть шифровки )))

В пособии ШИФРОВКИ — 10 страниц для печати с заданиями и 10 страниц с ответами.

Задания выстроены от простого к сложному: слова из 3-х букв, 4-х, 5-ти, 6-ти, 7-ми, 8-ми, словосочетания, предложения.

Сначала я рекомендую работать с зашифрованными словами из трех букв. По мере освоения шифровок можно двигаться к более сложным заданиям.

Не обязательно выполнять сразу всё задание, работу с заданием можно разбить на несколько этапов, всё зависит от уровня подготовки детей.

На страничках с заданиями есть упражнения и по расшифровке, и по зашифровке слов.

Много лет назад Женя переехала из Украины в Беларуссию. Расставаясь, мы плакали, мы тогда не знали, что нас ждут встречи в будущем в России… как же всё-таки в жизни всё связано!

Ребята пришли к нам играть в серьезную настольную игру «Робинзон Крузо», кому интересно, что это за игра — можно почитать хороший обзор здесь.

По настольным играм главный у нас муж, поэтому в этот раз они пришли к нему ))))

А я переманила их проверять свои шифровки))) 
И шифровки проверили, и с Робинзоном разобрались ))

Пособие 

А еще у меня потихоньку сочиняются геометрические шифровки, попробуйте расшифровать, что здесь написано 

Новости моего блога 

можно получать на вашу любимую почту, 

а подписаться можно

ИГРАЙТЕ С РАДОСТЬЮ

НАТАЛЬЯ ЧИСТОКЛЕТОВА

nataliigromaster.blogspot.com

Шифры и шифровки

Разделы: Математика

Класс:

#}

---

В современном обществе человек должен уметь не только решать задачи и выполнять математические действия, но и уметь анализировать окружающий мир. Все большую популярность приобретают пароли, коды  доступа, шифрование и дешифровка информации, нумерология, «игры с числами». Различные методы шифрования встречаются как в древности так и в наше время. Их создание очень привлекает как простых людей, так и специалистов: программистов, математиков,  «безопасников», которые придумывают всё новые формы.  Криптография способствует формированию умений и навыков, носящих общенаучный и обще интеллектуальный характер, содействует их участию в творческой деятельности. Подготовка сообщения способствует знакомству с литературой по избранной теме, создает возможность использовать приобретенные навыки работы с источниками, развивает самостоятельность мышления, умение на научной основе анализировать явления деятельности и делать выводы. Сообщение является первой  из форм изучения литературы, предваряя углубленное изучение первоисточников, применение полученных знаний к анализу.

Цель урока: рассмотреть с обучающимися различные методы шифрования информации.

Задачи:

• Образовательные:
  • расширение кругозора детей за счет использования знаний межпредметных областей;
  • формирование первичных представлений об идеях и методах математики, как форме описания и методе познания действительности.
• Развивающие:
  • развитие умения работать с литературой;
  • развитие аналитического мышления.
• Воспитательные:
  • воспитание умения работать в коллективе: выслушивать мнение других обучающихся и отстаивать свою точку зрения.

Методы обучения: словесный, наглядный, деятельностный

Формы обучения: групповая

Средства обучения: доска, компьютер, мультимедийный проектор, экран, тетради, средства для письма (на экран выводятся изображения  исторических личностей, ключи шифров,  репродукции полотен художников).

В результате изучения обучающиеся должны знать и уметь:
– знать простейшие виды шифрования;
– записывать информацию в виде шифра;
– иметь представление о тех видах человеческой  деятельности (2-3 вида), где используются шифры (только после изучения темы).

Необходимые для работы термины:

Шифр –  какая-либо система преобразования текста с секретом (ключом) для обеспечения секретности передаваемой информации. 
Шифрование – обратимое преобразование информации в целях сокрытия от неавторизованных лиц, с предоставлением, в это же время, авторизованным пользователям доступа к ней.
Криптогра́фия (от др.-греч. κρυπτός — скрытый иγράφω — пишу) — наука о методах обеспечения конфиденциальности, шифрах.

Из группы обучающихся выделяются  докладчики (1-2 человека), перед каждой из которых ставится предварительная цель ознакомиться с историей  возникновения простых видов шифрования, известных им с других уроков, или исторических личностей. Каждая группа докладчиков предварительно получила домашнее задание – сделать сообщение по теме на 1–3 минуты:

1 группа: «Тарабарская грамота».
2 группа: «Королева Мария Стюарт».
3 группа: «Шифр Цезаря».
4 группа: «Шифр кардинала Ришелье».

Содержание занятия

1. Вступительное слово педагога 

Во время  своего рассказа учитель задает ребятам наводящие вопросы.

Цель: сформулировать цель и задачи урока совместно с учащимися, заинтересовать их  темой занятия, определить  предварительные знания учащихся по этой теме

– Сегодня на занятии мы поговорим о шифрах и шифровках, методах сокрытия информации и использования в современном мире.  Издавна люди изыскивали способы уберечь некоторые сообщения от посторонних глаз. Можете ли вы привести примеры таких способов? Что такое шифр? Чем шифр отличается от шифровки? Какие способы шифрования вы  можете предложить?  Используются ли методы шифрования в современном  мире? Где именно?

2. Основная часть

Цель: познакомить учащихся с основными методами шифрования информации.

Чаще всего шифры применялись в военной области и дипломатии: сначала ими пользовались пираты, отмечая расположение кладов, алхимики, купцы, заговорщики. Впоследствии, дипломаты, стремящиеся сохранить тайны переговоров, военачальники, скрывающие от противника отданные распоряжения, разведчики и другие.  Первые   шифры были очень несложными.  Рассмотрим самые известные из них.

Выступление группы 1  с рассказом об истории шифра «Тарабарская грамота»

В основном древняя криптография (от греческих слов «крипто» – скрытый, и «графия» – описание) основывалась на взаимозамене букв. Русские дипломаты XV – XVI  веков применяли так называемую «тарабарскую грамоту», или, как её ещё называли, «хитрую литорею», в которой все гласные оставались неизменными, а согласные заменялись одна другой по определенной схеме. Её легко расшифровать, так как количество букв в слове и гласные, которых в русском языке предостаточно, делают возможным разгадать и все остальное. Поэтому литорея, или симметричный шифр, как называется тарабарская грамота по-научному, вынуждена была все время усложняться, чтобы быть эффективной.  Таки появилась тайнопись «мудреная». Она имела несколько вариантов, среди которых были и цифры. Буквам соответствовали числа, а уже с ними совершали простые арифметические действия – например, прибавляли некую постоянную цифру-ключ. В этой тайнописи были скрыты и гласные, что усложняло задачу стороннего дешифровальщика. Известно, что тарабарская грамота использовала греческие буквы, потом пробовала перейти на латинскую азбуку, но все эти ухищрения не сделали ее более сложной. При  Иване Грозном произошло усилением влияния России в мировой политике, и  вопрос шифровки писем послами приобрел важное значение.  Новую версию  называли «затейным письмом» и  использовали подъячие палаты тайных дел.  Шифр имел в своей основе ключ, который заучивался наизусть. Иногда целые слова или слоги заменялись причудливым значком, символом. До нас дошла особая азбука, выработанная патриархом Филаретом. Алексей Михайлович и его сын Петр I также имели в своем распоряжении азбуку из вымышленных знаков.

Работа с учащимися

Мы с вами познакомимся с простой литореей, которая заключается в следующем: поставив согласные буквы в два ряда, употребляют в письме верхние буквы вместо нижних и наоборот, причём гласные остаются без перемены.

б в г д ж з к л м н 
щ ш ч ц х ф т с р п 

Задание №1  для учащихся:  расшифровать известное стихотворение А. Барто

Шылкунас цотсацгит юпый Чошомис оп о кмуце. Оп цотафышас л кмищупы: – Пухеп кмуц шлечца, шефце! Пар шесик кмуцикля втоса, Угик экору окмяц… – Ноцпири щурахту л носа – Тмитпус  тко-ко иф мещяк. По кук цотсацгит ромбикля: – Па эко елкь ущомбида!

Выступал докладчик юный, Говорил он о труде. Он доказывал с трибуны: – Нужен труд всегда, везде! Нам велит трудиться школа, учит этому отряд…. – Подними бумажки с пола – Крикнул кто-то из ребят. Но тут докладчик морщится: – На это есть уборщица!

Задание №2  для учащихся: Зашифровать одно из известных детских стихотворений по выбору учащегося.

Выступление группы 2 с рассказом об истории Марии Стюарт

Субботним утром 15 октября 1586 года Мария Стюарт, королева Шотландии, была обвинена в  государственной измене. Ей вменяли в вину организацию заговора с целью убийства королевы Елизаветы I, чтобы завладеть короной Англии. Сэр Фрэнсис Уолсингем, государственный секретарь королевы Елизаветы I, уже арестовал других заговорщиков, добился от них признания и казнил. Теперь он собирался доказать, что Мария была душой заговора, а посему наравне с ними виновна и наравне с ними заслуживает смерти. Королева Мария и предводитель католиков – аристократов Энтони Бабингтон пользовались шифром простой замены, в котором каждая буква исходного текста заменяется, в соответствии с ключом, другим символом.  Такой вид шифрования был очень распространен в тот период и считался достаточно надежным.  К сожалению, лучший криптоаналитик Елизаветы, Томас Фелиппес был экспертом в частотном анализе и смог расшифровать переписку заговорщиков без особых трудностей.

Работа с учащимися

Так как  королева Мария Стюарт в основу своего шифра положила английский алфавит, то для нас с вами он является не очень удобным.  Мы составим его аналогию. Каждой букве положим в соответствии определенный символ (составляется вместе с детьми). Потому шифр называется символическим.

Буква

А

Б

В

Г

Д

Е

Ё

Ж

З

И

Й

К

Л

М

Н

О

Символ

§

ò

Ħ

ĩ

÷

¥

ī

Ō

Ƈ

ƌ

Ə

€

™

≤

π

∆

Р

С

Т

У

Ф

Х

Ц

Ч

Ш

Щ

Ъ

Ы

Ь

Э

Ю

Я

√

£

®

×

Ɛ

Ɵ

≥

µ

Ʃ

ǁ

Ɏ

∩

ɯ

ʍ

ϖ

∞

Задание № 3 для учащихся:  прочитать зашифрованный текст, используя таблицу.

©√¥€√§£π∆  ©∆™×µ§¥®£∞    ®∩    ≤∆™∆÷ ¥≥ 

Ответ:  прекрасно получается ты молодец

Выступление группы 3 с рассказом о шифре Гая Юлия Цезаря

Шифр Цезаря, также известный как шифр сдвига, код Цезаря или сдвиг Цезаря — один из самых простых и наиболее широко известных методов шифрования. Он назван в честь римского императора Гая Юлия Цезаря, использовавшего его для секретной переписки со своими генералами. Цезарь использовал его со сдвигом 3, чтобы защищать военные сообщения. Хотя Цезарь был первым зафиксированным человеком, использующим эту схему, другие шифры подстановки, как известно, использовались и ранее. Нам неизвестно, насколько эффективным шифр Цезаря был в то время. Учитывая, что большинство врагов Цезаря были неграмотными, шифр вполне можно назвать безопасным. Из-за непривычной комбинации букв  некоторые читатели  думали, что сообщения были написаны на неизвестном иностранном языке. Нет никаких свидетельств того времени касательно методов взлома простых шифров подстановки.  Шифр Цезаря был и является популярным и наиболее широко известным. Октавиан Август, племянник Цезаря, также использовал этот шифр, но со сдвигом вправо на один,  без возвращения  к началу алфавита.  В XIX веке некоторые рекламные объявления в газетах иногда использовалась, чтобы обмениваться сообщениями, зашифрованными с использованием простых шифров. В 1915 шифр Цезаря использовала российская армия как замену для более сложных шифров, которые оказались слишком трудными для войск, но раскрывали их также быстро.  Последние упоминания использования шифра Цезаря в больших масштабах или известными личностями относятся к 2006 году. Босс мафии Бернардо Провенцано был пойман в Сицилии частично из-за расшифровки его сообщений, написанных с использованием вариации шифра Цезаря.

Работа с учащимися. Шифр Цезаря — это вид шифра подстановки, в котором каждый символ в открытом тексте заменяется символом, находящимся на три позиции левее или правее него в алфавите. Например, в шифре со сдвигом вправо на 3, А была бы заменена на Г, Б станет Д, и так далее.

Задание № 4 для учащихся: Используя шифр Цезаря со сдвигом на три вправо,  расшифруйте знакомые вам строки.

Лжзх дюъсн, нгъгзхфв,
Екжюшгзх рг шсжц:
– сш, жсфнг нсръгзхфв,
Фзмъгф г цтгжц!

Задание № 5 для учащихся: Вместе с ребятами  зашифровать одно из известных детских стихотворений по выбору учащихся.

Выступление группы 4 с рассказом о шифре Ришелье

Даже в наши дни следует дополнительно позаботиться о конфиденциальности информации, например с помощью алгоритмов ручного шифрования. Один из способов – повторное шифрование, но оно также не дает гарантии защиты.  Это может позволить повысить хотя бы временную стойкость передаваемой информации. Впервые понятие стойкости было сформулировано Антуаном Россиньолем, начальником шифровального отделения, созданного кардиналом Ришелье во Франции: «Стойкость военного шифра должна обеспечивать секретность в течение срока, необходимого для выполнения приказа. Стойкость дипломатического шифра должна обеспечивать секретность в течение нескольких десятков лет».

Работа с учащимися

Шифр, использовавшийся Ришелье представляет собой шифр перестановки, при котором открытый текст разбивается на отрезки, а внутри каждого отрезка буквы переставляются в соответствии с фиксированной перестановкой.

Ключ: (2741635) (15243) (671852493) (07) (28615)(943)(2741635)

Задание №6  для учащихся:  Вместе с ребятами  зашифровать одно из известных детских стихотворений по выбору учащихся.

Рассказ учителя о цифровом шрифте

Вместо букв и знаков можно брать соответствующие им числа. Тогда шифрование сведётся к тому, что вместо одних чисел, соответствующих исходной букве или знаку, надо взять другое число.

Задание №7  для учащихся:  Вместе с ребятами  зашифровать одно из известных детских стихотворений по выбору учащихся.
С наиболее подготовленной группой учащихся можно  разобрать шифр  Виженера.

3. Этап закрепления материала

Учащиеся разбиваются на группы, каждой из которых дается задание: зашифровать  известное выражение.  Так как группы различаются по уровню подготовки и работоспособности, то  метод шифровки выдает учитель. В конце занятия на доске вывешивают таблицу, в которую каждая группа выписывает свой результат:
Математику следует изучать за тем, что она ум в порядок приводит.

Ответы

Группа 1.  Тарабарская грамота

Ракеракиту лсецуек ифугакь сивь факер, гко опа ур ш номяцот нмашоцик.

Группа 2. Шифр символический

буква

А

б

в

г

д

е

ё

ж

з

и

й

к

л

символ

↓

↔

↕

↖

↗

↘

↙

↨

∂

∆

∏

∑

Ω

буква

р

с

т

у

ф

х

ц

ч

ш

щ

ь

ы

ъ

символ

√

∞

∟

∩

∫

≈

≠

≡

≤

≥

⌂

⌐

⌠

∕↓∟↘∕↓∟∆∑∟∆∑∩_∞Ω↘↗∩↘∟_∆∂∩≡↓∟⌂_∂↓_∟↘↑_≡∟↑_↑←↓_∩∕_↕_→↑√●↗↑∑_→√∆↕↑↗∆∟

Группа 3. Шифр Ришелье

Ожцётгч  йпхщо  йьёьнйчаг  тб йзшёс  ацс  рфдфтеф  рчгефнф  сндтж ощ

Группа 4. Шифр символический (цифровой)

15 7 22 19 15 7 22 17 16 16_ 15 23 19 35 16 19 22_ 17 22 16 13 7 22 34_22 7_ 22 19 15_ 13 22 13_ 13 21 7_ 16 15_ 20_ 17 13 10 13 35 13 16_ 17 10 17 20 13 35 17 22

Группа 5. Шифр Цезаря

пгхзпгхлнц фозжцзх лкцъгхя кгхзп, ъхс срг цп е тсувжсн тулесжлх.

Группа 6. Шифр Виженера

амёсамёхюа ешшржсё хыакмёи ымёса, дёы въу аа о гыдлчыю ьдххычхё.

4. Выводы по занятию. Сегодня мы с вами познакомились с несколькими  способами шифрования, научились их использовать на практике. На следующем занятии мы познакомимся с другими видами информации  и узнаем, где и как они применяются в современном мире.

5. Этап рефлексии. Подведение итогов урока.

Какой из методов шифрования вам запомнился больше всего? Почему? Какой показался наиболее сложным для шифрования?  Какой показался наиболее сложным для дешифровки? Какой способ, на ваш взгляд, более эффективен? Хотели бы вы  использовать шифры сами?

6. Домашнее задание

Рассказывают, как один царь обрил голову гонца, написал на ней послание и отослал гонца к своему союзнику лишь тогда, когда волосы на его голове отросли. Развитие химии дало удобное средство для тайнописи: симпатические чернила, записи которыми не видны до тех пор, пока бумагу не нагреют или обработают каким-нибудь химикатом.  Какие способы сокрытия или шифрования вы можете еще привести? Приведите несколько примеров.

Замечание:  Данное занятие является первым при изучении темы «Шифры и шифровки».  Основное внимание уделяется простым  способам шифрования и отработке  некоторых из них.  Следующие занятия посвящены практическому применению шифров в современном обществе и знакомству учащихся с другими способами «тайной переписки».  Выбор стихов для шифрования зависел от возраста и интересов конкретной группы.

Список использованной литературы:

1. Депман И.Я., Виленкин Н.Я. За страницами учебника математики. Пособие для учащихся 5-6 классов средней школы. — М.: Просвещение, 1989. — 287 с.
2. Мир математики в 40т. Т.2: Ж. Гомес. Математики, шпионы и хакеры. Кодирование и криптография./ Пер. с англ.  – М.: Де Агостини, 2014. – 144 с.
3. Энциклопедия для детей. Том 11. Математика. 2-е изд., перераб. — М.: Мир энциклопедий Аванта+: Астрель 2007. — 621 с. Ред. коллегия: М. Аксёнова, В. Володин, М. Самсонов

4.06.2016

urok.1sept.ru

игры с шифрами — ПУНКТУМ

Игры с шифрами — курс развития мышления для детей и взрослых

Курс развития мышления «Игры с шифрами» стартует осенью в Пунктуме!

Как передать сообщение так, чтобы его не смогли прочитать те, кому его читать не следует? Конечно, воспользоваться шифром.
Как прочитать сообщение, которое кто-то пытается скрыть? Конечно, нужно этот шифр взломать. Взлом шифров — прекрасное упражнение на развитие мышления.

Мы будем шифровать и читать зашифрованное. Мы изучим те шифры, с которыми можно работать вручную, и изготовим из бумаги действующие шифровальные устройства. Мы поговорим о том, почему те или иные черты методов шифрования хороши или плохи в разных ситуациях. Наконец, мы коснёмся базовых принципов современных методов компьютерной криптографии.

Для кого:

Занятия для взрослых и детей  от 10 до  99 лет (можно младше и старше)

Программа курса «Зарядка для мозга: игры с шифрами»:

На первой и второй части курса изложение методов шифрования, их особенностей и методов взлома шифров будет перемежаться практической работой по изготовлению шифровок и взлому шифровок, изготовленных другими участниками или предоставленных преподавателем. Во втором случае участникам обычно будет дана некоторая дополнительная существенная информация (например, одно слово, про которое достоверно известно, что оно содержится в шифровке), иногда представленная в форме описания игровой ситуации. Также будем изготовлять шифровальные устройства, в основном из плотной бумаги.
Третья часть курса посвящена интересным сюжетам из истории криптографии, криптографии в литературе, а также обсуждению идеи современной криптографии с открытым ключом без точного изложения математических алгоритмов.

Программа курса «Зарядка для мозга: игры с шифрами»

I часть: чистая ручная криптография. (4 занятия)

Шифры с ключом. Шифры замены. Практика: взлом шифровки, зашифрованной шифром замены, с частично известным ключом. Частотный анализ. Практика: взлом шифровки методом частотного анализа с известной таблицей частот. Шифр Виженера. Практика: изготовление шифровального диска, обмен шифровками. Шифры перестановки. Сциталь. Поворотная решётка. Практика: изготовление шифровальных решёток, обмен шифровками, взлом шифровки с дополнительными данными.

II часть: за пределами математики. (4 занятия)

Книжный шифр. Практика: обмен шифровками. Стеганография. Обсуждение способов стеганографии, предложенных участниками. Визуальная стеганография. Практика: прочтение шифровки с ключом.

III часть: беседы. (2 занятия)

Манускрипт Войнича . «Пляшущие человечки», «Золотой жук». «Энигма», Ковентри, Блетчли-парк. Шифрование с открытым ключом. Компьютерная безопасность, атака по открытым каналам.

Ведущий курса

Андрей Заболотский, физик-теоретик, выпускник МФТИ, преподаватель математики и программирования в выездных школах.

Стоимость курса:

1400р. в месяц

Группа:

Занятия по четвергам в 18-00

Старт в ноябре.

Записаться и оплатить:

телефон +7 910 478 65 54

[rk_button sku=»shifr» description=»Игры с шифрами» price=»1400″]

punktum.ru

Шифры | Домашнее издательство «Скребейко»

Описание

Для выполнения заданий ребёнок должен владеть навыками письма.

Попробуйте разгадать вместе:

«Есть ещё один забавный способ сделать явное послание тайным: писать наизнанку. Например, если ты прочитаешь задом наперёд
«ОГОНЕЖОРОМ УЧОХ», то узнаешь, о чём я думаю сейчас».

Автор писем —  Вера Близнюк.

Педагог центра развития детей и талантливый художник.

«Я неравнодушна к талантливым людям. Интересно, какими талантами обладаешь ты? Я играю на скрипке и гавайской гитаре, фотографирую закаты и свою кошку Марфу. А ещё я обожаю играть в шифры и сыщиков. Разгадывать загадки может каждый, главное – знать, куда смотреть!»

Темы писем:

• Знакомство с шифрами. Шифр «Пляшущие человечки». Пишем тайные послания.
• Загадочная история о потерявшейся кошке. Шифр «Наизнанку».
• Разгадка имени кошки. Диалог со стареньким сторожем. Рассыпавшиеся буквы или шифр «со сдвигом».
• Знакомимся с подружкой именинницы и разгадываем послание по мелодии. Шифр «Музыкальный алфавит».
•  Двоюродная сестра Мила – хозяйка кошки? «Цветочный» шифр.
• Шифр «Азбука Морзе». Дядя именинницы расшифровывает загадку кошки.
• Хозяин найден! Остаётся разгадать адрес… Шифр «Литорея».
• Экзамен на звание сыщика. «Шифр поворотной решётки».

skrebeyko.ru