Tải bản đầy đủ (.pdf) (22 trang)

Quan tri hoc hoang anh duy chuong 5 hoach dinh new cuuduongthancong com

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.05 MB, 22 trang )

lOMoARcPSD|17879114

Tiểu Luận Caesar - Csanm - Nhóm 1

Information Technology (Đại học Mỏ – Địa chất)

Scan to open on Studocu

Studocu is not sponsored or endorsed by any college or university
Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

TRƯỜNG ĐẠI HỌC – MỎ ĐỊA CHẤT
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
*******

BÀI TIỂU LUẬN

Tên đề tài: Tổng quan về hệ mã hóa Ceasar và ứng dụng
Họ tên:
Hồng Minh Khơi - 1921050332
Lương Viết Khởi - 1821050039
Lớp: DCCTPM64B
Nhóm mơn học: 02
Giảng viên: Nguyễn Tuấn Anh
Năm học: 2021-2022
HÀ NỘI - 2021

Downloaded by Phong Ch?n ()


Hệ mã hóa Caesar - HUMG lOMoARcPSD|17879114

MỤC LỤC

PHẦN 1: TỔNG QUAN CHUNG..................................................................................................- 3 -

1. Mã hóa là gì & Giới thiệu về mã hóa..................................................................................- 3 -
2. TẠI SAO CHỌN CAESAR.................................................................................................- 9 -
PHẦN 2: NGUYÊN LÝ VÀ CÁCH HOẠT ĐỘNG CỦA CAESAR..........................................- 10 -

1. GIỚI THIỆU VỀ CAESAR..............................................................................................- 10 -
1.1 Tổng quan về Caesar.................................................................................................- 10 -
1.2 Công thức...................................................................................................................- 12 -

2. ĐỘ AN TOÀN....................................................................................................................- 13 -
3. ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM....................................................................................................- 14 -

3.1 Ưu điểm......................................................................................................................- 14 -
3.2 Nhược điểm................................................................................................................- 15 -
4. ỨNG DỤNG VÀ MỤC TIÊU...........................................................................................- 15 -
PHẦN 3: CÀI ĐẶT CODE MẪU VÀ VÍ DỤ THỰC TẾ............................................................- 15 -

1. Cài đặt code và chạy thử...................................................................................................- 15 -
2. Lấy ví dụ thực tế................................................................................................................- 18 -
PHẦN 4: KẾT LUẬN....................................................................................................................- 18 -

1. Kết quả...............................................................................................................................- 18 -
2. Nhận xét và đánh giá.........................................................................................................- 19 -
3. Tài liệu tham khảo.............................................................................................................- 19 -
4. Phụ lục................................................................................................................................- 20 -


1|Page

Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

LỜI MỞ ĐẦU

Sự phát triển nhanh chóng của internet đã tác động đến cả công việc kinh
doanh và tiêu dùng với sự hứa hẹn về việc thay đổi cách mà con người sống và
làm viẹc . Nhưng mối lo ngại lớn nhất được đề cập đến là việc bảo mật trên
Internet, đặc biệt là khi các thơng tin mang tính nhạy cảm được gửi đi trên mạng
xã hội

Q trính mã hóa trong máy tính dựa vào khoa học mật mã
(Cyptography) đã được con người sử dụng từ lâu đời . Trước thời đại số hóa,
người sử dụng mật mã nhiều nhất vẫn là chính phủ, chủ yếu là trong mục đích
quân sự. Hầu hết các phương pháp mã hóa hiện nay là dựa vào các máy tính ,
đơn giản là do các mã do con người sinh ra rất dễ bị phá hủy bởi các công cụ
máy tính

Ứng dụng của khoa học mật mã không chỉ đơn thuần là mã hóa và giả mã
những thơng tin mà con bao gồm nhiều vấn đề khác cần được nghiên cứu và
giải quyết như chứng thực nguồn gốc nội dung thông tin ( kỹ thuật chữ ký số),
chứng nhận xác thực về người sở hữu mã hóa ( chứng nhận khóa cơng cộng),
các quy trình trao đổi thơng tin và thực hiện giao dịch điện tử trên an toàn trên
mạng


Khi chọn đề tài này, em mong muốn được tìm hiểu những kiến thức cơ
bản và nâng cao, tổng quan về mã hóa đồng thời chỉ ra những ưu và nhược điểm
nhất định mà nó mang lại và em cũng mong muốn thực hành những điều cơ bản
nhất , trình bày, phân tích một số thuật tốn về mã hóa và ứng dụng của mã hóa
vào thực tiễn đời sống để giúp một phần chút ít kiến thức của chúng em về bảo
vệ thông tin an toàn mạng

Bài của em được làm với tất cả những kiến thức và nỗ lực của bọn em
nhưng chắc chắn vẫn còn những điều thiếu xót mong thầy góp ý để chúng em
có một bài thật hoàn chỉnh. Em xin chân thành cảm ơn!

2|Page

Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

PHẦN 1: TỔNG QUAN CHUNG

1. Mã hóa là gì & Giới thiệu về mã hóa
1.1 Giới thiệu

Mã hóa là cách xáo trộn dữ liệu chỉ để hai bên trao đổi thơng tin có thể
hiểu được. Về mặt kỹ thuật, đó là q trình chuyển đổi văn bản gốc sang bản
mã. Nói một cách đơn giản hơn, mã hóa lấy dữ liệu có thể đọc được và thay đổi
nó để dữ liệu này khơng giống như ban đầu. Mã hóa yêu cầu sử dụng khóa mã
hóa: một tập hợp các giá trị toán học mà cả người gửi và người nhận tin nhắn

được mã hóa đều biết. Mặc dù dữ liệu được mã hóa xuất hiện ngẫu nhiên, mã
hóa tiến hành

theo cách hợp lý, có thể dự đốn được, để bên nhận sử dụng khóa để mã hóa dữ

liệu , biến nó trở lại thành bản dữ liệu ban đầu.

Mã hóa an tồn thực sự sẽ đủ phức tạp để bên thứ ba không thể giải mã được
bằng brute force- nói cách khác, bằng cách đốn. Dữ liệu có thể được mã hóa “ở

3|Page

Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

trạng thái nghỉ”, khi nó được lưu trữ hoặc “quá cảnh” trong khi nó đang được
truyền đi nơi khác.

1.2 Lợi ích đem lại

Các doanh nghiệp đã đầu tư vào hệ thống phát hiện và tường lửa bảo mật
CNTT chu vi truyền thống đang tiếp tục tìm kiếm thêm thứ gì đó để bảo vệ dữ
liệu của họ. Giữa tin tặc bên ngoài và nhân viên nội bộ, bảo vệ dữ liệu ở tất cả
các trạng thái là nhiệm vụ quá cao đối với hầu hết các giải pháp cũ. Để chống
lại xu hướng này, các doanh nghiệp đang xem xét việc bảo vệ dữ liệu và cụ thể
là các giải pháp mã hóa dữ liệu là giải pháp triển khai tiếp theo của
họ. Encryptio n có thể là một lựa chọn tuyệt vời cho các doanh nghiệp đang

chuyển một lượng lớn dữ liệu và muốn chắc chắn rằng họ có thể giữ an toàn cho
bản thân khỏi bị đánh cắp dữ liệu tiềm ẩn. Các vấn đề với các giải pháp mã hóa
quá nặng hoặc ảnh hưởng tiêu cực đến trải nghiệm người dùng một cách tiêu
cực giờ đã là quá khứ.

4|Page

Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

Vi phạm dữ liệu là một vấn đề thực sự đối với các doanh nghiệp thuộc
mọi quy mô, mặc dù nhiều doanh nghiệp nhỏ hơn đã lầm tưởng rằng đó là một
vấn đề chủ yếu ảnh hưởng đến các thương hiệu lớn hơn. Có rất nhiều lợi ích mà
mã hóa có thể mang lại cho cơng ty của bạn, ngồi những lợi ích mà bạn có thể
đã nghi ngờ. Nếu bạn đang xem xét mã hóa cho doanh nghiệp của mình, bạn
nên tính đến những lợi ích này trước khi đưa ra quyết định của mình.

 Bảo vệ dữ liệu hoàn chỉnh
Một giải pháp mã hóa hồn chỉnh cung cấp cho các doanh nghiệp và chủ

sở hữu của họ sự an tâm vì nó bảo vệ dữ liệu ở mọi trạng thái - ở trạng thái nghỉ
và khi đang chuyển. Mặc dù các giải pháp bảo mật ngoại vi có thể khiến việc
truy cập dữ liệu từ bên ngồi trở nên khó khăn hơn, nhưng một khi mạng bị xâm
phạm, dữ liệu của bạn chỉ an tồn như mã hóa dữ liệu mà bạn sử dụng. Với giải
pháp mã hóa phù hợp, bạn có thể trải qua mỗi ngày khi biết rằng dữ liệu của
mình an tồn và khơng có cách nào hợp lý mà tin tặc có thể có được trong tay
dữ liệu thô. Tôi sẽ không sử dụng một chương trình kiểu brute-force hơn cả đời

để giải mã thành cơng tất cả thông tin.

Mặc dù có những phương tiện khác mà dữ liệu có thể bị truy cập, nhưng
thực hiện một bước đơn giản để mã hóa sẽ giúp làm cho cơng việc trở nên quá
khó khăn đối với những tin tặc thường quan tâm đến việc nhắm mục tiêu doanh
nghiệp của bạn.

5|Page

Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

 Bảo mật trên nhiều thiết bị

Với việc điện thoại thông minh và các thiết bị di động khác trở nên phổ
biến trong những năm gần đây, nhiều công ty đã phải vật lộn để tìm ra giải pháp
giữ cho dữ liệu được lưu trữ và truyền qua các thiết bị này an toàn trước khả
năng bị đánh cắp. May mắn thay, phần mềm mã hóa dữ liệu sẽ cho phép bạn
đảm bảo rằng tất cả dữ liệu, trên bất kỳ thiết bị nào, đều được mã hóa hồn toàn
với các biện pháp bảo vệ tương tự như bạn sẽ tìm thấy trong dữ liệu được lưu
trữ trên máy tính để bàn. Mã hóa dữ liệu sẽ giúp xử lý một tình huống căng
thẳng, khơng thể tránh khỏi và giúp nó có thể kiểm sốt được, đồng thời mang
lại sự yên tâm. Trên hết, xác thực thiết bị có thể loại bỏ nguy cơ xâm nhập từ
những người dùng không mong muốn.

 Di chuyển dữ liệu một cách an toàn
Một trong những khía cạnh dễ bị tấn cơng nhất của dữ liệu xuất hiện


trong quá trình vận chuyển. Mặc dù SSL / TLS là tiêu chuẩn công nghiệp cho
dữ liệu đang chuyển động, nó có nhiều nhược điểm đối với bảo mật dữ liệu của
bạn. Một giải pháp mã hóa hiệu quả giúp đảm bảo rằng dữ liệu được bảo

6|Page

Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

vệ mọi lúc, mọi nơi và chuyển động. Các tệp được chia sẻ hoặc tải lên hệ thống
đám mây phải đảm bảo rằng các tệp vẫn an toàn trong suốt q trình vận
chuyển.

 4. Tính tồn vẹn được duy trì
Một trong những lo lắng mà nhiều tổ chức thuộc mọi quy mơ đều chia sẻ

là liệu q trình mã hóa có ảnh hưởng đến tính tồn vẹn của dữ liệu của họ hay
không. Mặc dù đánh cắp dữ liệu là một vấn đề rất phổ biến, nhưng một cách
khác để tin tặc thực hiện hành vi gian lận dữ liệu là làm thay đổi dữ liệu có
sẵn. Mã hóa giữ cho dữ liệu của bạn an tồn khơng bị thay đổi và người nhận dữ
liệu sẽ có thể xem liệu nó có bị giả mạo hay khơng. Thay đổi dữ liệu là điều
mà các doanh nghiệp thường bỏ qua khi họ đang tìm cách giữ an tồn cho dữ
liệu của mình.

Bảo vệ dữ liệu cơ bản là hoàn toàn cần thiết cho doanh nghiệp của
bạn. Đối với những người muốn thực hiện bước tiếp theo hoặc đang khôi phục

sau sự cố đánh cắp dữ liệu của chính họ, mã hóa là một trong những phương
pháp tốt nhất để đảm bảo rằng dữ liệu của bạn vẫn an tồn. Nó cho phép bạn đạt
được bảo mật hoàn toàn trên tất cả các thiết bị, gửi và nhận dữ liệu một cách an
toàn và đảm bảo tính tồn vẹn tuyệt đối, bất cứ khi nào tệp được truy cập hoặc
chia sẻ. Nếu bạn quan tâm đến việc bảo vệ doanh nghiệp của mình khỏi tác

7|Page

Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

động của việc vi phạm dữ liệu, thì phần mềm mã hóa là một khoản đầu tư tuyệt
vời.

 Giải pháp đưa ra
Có hai loại giải pháp mã hóa cơ bản: Giải pháp cho dữ liệu ở trạng thái nghỉ và
cho dữ liệu đang chuyển.

Dữ liệu ở trạng thái nghỉ là thông tin được lưu trữ chẳng hạn như trên máy
chủ hoặc trong ổ cứng máy tính. Dữ liệu đang truyền có nghĩa là dữ liệu đang
được truyền cho dù là email hoặc các thông điệp nội bộ từ hệ thống sang hệ
thống có truyền dữ liệu xung quanh mạng của bạn hay khơng. Các tin nhắn có
thể là email, nhưng chúng cũng có thể là các tin nhắn nội bộ, từ hệ thống đến hệ
thống mang dữ liệu xung quanh mạng của bạn.

Các giải pháp riêng biệt có sẵn cho dữ liệu ở trạng thái nghỉ so với dữ
liệu đang chuyển. Về mặt hệ thống, mỗi thứ đều có tác động riêng. Đối với dữ

liệu ở trạng thái nghỉ, bạn phải định cấu hình bất kỳ ứng dụng nào cần quyền
truy cập vào dữ liệu được mã hóa với các phương tiện để giải mã nó. Có khá
nhiều giải pháp bảo mật dữ liệu cho việc này như Bitlocker (dành cho
Windows) hoặc Firevault (dành cho MACos). Đối với dữ liệu đang chuyển, bạn
phải sắp xếp để cả người gửi và người nhận có khả năng mã hóa / giải mã. Loại
mã hóa này được gọi là mã hóa đầu cuối hoặc E2EE. Những yêu cầu này tạo ra

8|Page

Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

gánh nặng quản trị và mọi thứ có thể nhanh chóng trở nên khá phức tạp khi bạn
gửi tin nhắn được mã hóa ra bên ngồi tổ chức của mình, v.v.

2. TẠI SAO CHỌN CAESAR
 Tính an toàn khi truyền dữ liệu
Gửi dữ liệu cá nhân của bạn không chỉ gặp rủi ro khi được truyền qua

Internet. Mặc dù bạn đã cố gắng hết sức, nhưng vẫn có khả năng máy tính của
bạn bị nhiễm phần mềm độc hại mà phần mềm diệt vi-rút của bạn không bắt
được. Nếu đúng như vậy, phần mềm độc hại có thể bắt đầu tìm kiếm dữ liệu
nhạy cảm trên máy tính của bạn và gửi nó cho tội phạm mạng đang chạy phần
mềm độc hại. Vậy nên việc chúng ta mã hóa các ký tự bằng ceasar giúp bảo mật
thông tin 1 cách triệt để

 Mã hóa Ceasar bảo vệ quyền riêng tư của bạn và mọi người trong

cùng hệ thống

Lập luận phổ biến nhất chống lại việc thực hiện các thực hành an ninh
mạng tốt là "Tơi khơng có bất kỳ dữ liệu nào đáng bị đánh cắp". Tuy nhiên,
tun bố này khơng chính xác và tội phạm mạng thường nhắm vào các cá nhân
để đánh cắp dữ liệu cá nhân.

Khi nghĩ về dữ liệu cá nhân của mình, bạn có thể tập trung vào thơng tin thẻ tín
dụng và ngân hàng, những thơng tin này chủ yếu được nhập vào trình duyệt và
khơng được lưu trữ trên máy. Rất nhiều dữ liệu cá nhân có thể được trích xuất

9|Page

Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

từ các tệp mà bạn có thể lưu trữ trên máy tính của mình mà khơng cần suy nghĩ
kỹ về chúng.

 Mã hóa Ceasar ngăn chặn Trộm cắp danh tính của bạn cũng như hệ
thống máy tính

Xu hướng mới nhất của trộm cắp mạng là đánh cắp tất cả dữ liệu của bạn, sau
đó được sử dụng để tống tiền bạn trả tiền chuộc. Nếu bạn không trả tiền, dữ liệu
của bạn sẽ bị rò rỉ trên internet, được sử dụng cho Trộm cắp danh tính hoặc bán
cho người trả giá cao nhất.


Tin tốt là, nếu các tệp của bạn được mã hóa, tội phạm mạng khơng có
quyền truy cập vào dữ liệu của bạn, thay vào đó, chúng chỉ có thể xem dữ liệu
xáo trộn vơ ích và khơng thể bị địi tiền chuộc.

 Mã hóa Ceasar cho phép bạn chia sẻ tệp của mình một cách an toàn

Chia sẻ tệp trực tuyến phổ biến hơn bao giờ hết. Bạn làm điều đó trên các
phương tiện truyền thơng xã hội như Facebook, trên các ứng dụng nhắn tin, diễn
đàn và dịch vụ đám mây. Một giải pháp mã hóa tệp tốt nên mã hóa từng thư
mục hoặc tệp bằng một khóa duy nhất để giảm thiểu nguy cơ tất cả dữ liệu của
bạn bị vi phạm nếu khóa bị tấn cơng hoặc đánh cắp. Ngồi ra, nếu bạn nghi ngờ
một khóa đã bị xâm phạm, giải pháp mã hóa Ceasar của bạn sẽ cho phép bạn
thay đổi tất cả các khóa tệp của mình một cách dễ dàng.

PHẦN 2: NGUYÊN LÝ VÀ CÁCH HOẠT ĐỘNG CỦA CAESAR

1. GIỚI THIỆU VỀ CAESAR

1.1 Tổng quan về Caesar

Mã hóa dữ liệu là tiến trình che dấu dữ liệu thật (plaintext), nghĩa là
chuyển dữ liệu thật thành dữ liệu khơng có ý nghĩa hoặc có ý nghĩa khác xa với
dữ liệu thật. Tiến trình đó gọi là mã hóa (encrytion). Kết quả của tiến trình gọi là
bản mã (ciphertext). Từ “encrytion” được tạo ra từ “cryptography” (mật mã)
xuất phát từ tiếng Hi Lạp cổ xưa “Kryptos” (Che dấu) và từ “graphia” (viết).
Tiến trình mã hóa dữ liệu có thế được thực hiện bằng cách hốn vị dữ liệu thật

10 | P a g e

Downloaded by Phong Ch?n ()


lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

hoặc thay thế chúng bằng dữ liệu khác. Tiến trình ngược với tiến trình mã hóa
tức là chuyển từ bản mã thành dữ liệu ban đầu gọi là giải mã.

Mọi công việc hàng ngày của chúng ta có thể thực hiện được từ xa với sự
hỗ trợ của internet. Tất cả thông tin liên quan đến công việc đều do máy vi tính
quản lý và truyền đi qua hệ thơng mạng. Đối với thơng tin bình thường thì
khơng ai chú ý đến, nhưng đối với những thơng tin mang tính chất sống cịn đối
với một số cá nhân hay tố chức thì vấn đề bảo mật rất quan trọng, do đó cần
phải mã hóa thơng tin để gửi đi.

Mã hóa dữ liệu rất tuyệt vời, nó có thể bảo mật và ngăn chặn được những
việc sau: nghe trộm, xem lén dữ liệu, giả mạo thông tin, đánh cắp dữ liệu,…Và
ta có thể phân loại ra hai loại hệ mã hóa cơ bản: hệ mã hóa đối xưng và hệ mã
hóa bất đối xứng.

 Vậy caesar là gì?
Trong mật mã học, mật mã Caesar (Xê da), còn gọi là mật mã dịch chuyển,

thuộc hệ mã hóa đối xứng – do hai bên tham gia truyền dữ liệu sử dụng chung một
khóa để mã hóa và giải mã, trước khi hai bên trao đổi dữ liệu thì khóa phải được
chia sẻ và được dùng chung cho cả 2 bên.

11 | P a g e

Downloaded by Phong Ch?n ()


lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

Là một trong những mật mã đơn giản và được biết đến nhiều nhất. Hệ mã
Caesar là một hệ mã hóa thay thế đơn âm, làm việc trên bẳng chữ cái tiếng Anh
26 ký tự. Đó là một dạng của mật mã thay thế, trong đó mỗi ký tự trong văn bản
được thay thế bằng một ký tự cách nó một đoạn trong bảng chữ cái để tạo thành
bản mã. Đồng thời nó cũng được biết tới bởi lần đầu tiên được sử dụng trong
quân sự thời La Mã của vị hoàng đế J.Caesar . Việc mã hoá được thực hiện đơn
giản là thay mỗi chữ trong bản rõ bằng chữ thứ ba tiếp theo trong bảng chữ cái
vào lúc bấy giờ.

1.2 Công thức

Mật mã là một dạng của mật mã thay thế, trong đó mỗi ký tự trong văn
bản được thay thế bằng một ký tự cách nó một đoạn trong bảng chữ cái sau khi

12 | P a g e

Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

dịch chuyển k đơn vị để tạo thành bản mã. Bởi sự đơn giản của nó nên hệ mã
hóa này được biết đến rất rộng rãi. Tiếp theo ta cùng tìm hiểu cơng thức của hệ:


 Mã hóa
Cơng thức mã hóa của hệ là:
Khi tiến hành mã hóa, người gửi mật mã sẽ tra cứu từng ký tự của tin nhắn gốc.
Sau đó đọ và viết ra ký tự tương ứng lấy bảng chữ cái mà ta có bên trên kết hợp
với khóa K tự chọn.

Ở đây, x là số thứ tự của chữ trong bản rõ và y là số thứ tự của chữ tương
ứng của bản mã; k là khóa của mã Caesar. Khóa k là số bước tịnh tiến các chữ
trong bảng chữ. Do đó có 26 khóa khác nhau. Độ dài khóa biểu diễn qua bit ở
đây là 5, vì đó là số bit ít nhất cần thiết để biểu diễn 26 giá trị khác nhau.

 Giải mã

Công thức giải mã của hệ là:

Quá trình giải mã của người nhận mật mã được thực hiện ngược lại, với thao tác
dịch sang phải theo khóa K đã chọn ban đầu.

Thám mã Caesar là việc làm đơn giản, do số khóa có thể có là rất ít. Chỉ có 26
khóa có thể, vì một ký tự chỉ có thể ánh xạ vào một trong số 26 chữ cái của
bảng chữ cái tiếng Anh: A, B, C,… Các chữ khác sẽ được xác định bằng số
bước tịnh tiến tương ứng của. Kẻ thám mã có thể thử lần lượt từng khóa một,
tức là sử dụng phương pháp tìm duyệt tổng thể. Vì số khóa ít nên việc tìm duyệt
là khả thi. Cho trước bản mã, thử 26 cách dịch chuyển khác nhau, ta sẽ đốn
nhận thơng qua nội dung các bản rõ nhận được.

2. ĐỘ AN TOÀN

13 | P a g e


Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

Hệ mã hóa Caesar là hệ mã hóa cũ và khơng an tồn vì khơng gian
khóa của nó rất nhỏ, do đó có thể thám mã theo phương pháp vét cạn. Khóa giải
mã có thể tính ngay được từ khóa mã hóa. Do chỉ có 26 khóa nên ta có thể thử
lần lượt các khóa cho đến khi tìm được khóa đúng.

Hiện nay hệ mã hóa này khơng cịn được sử dụng nhiều nữa, chủ yếu cho
các bạn học nhìn rõ và làm quen với khái niệm mật mã học.

3. ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM

Với bất kỳ hệ mã hóa nào cũng thế, chúng đều có nhưng ưu và nhược
điểm riêng. Nên tùy trường hợp mà ta chọn hệ mã hóa khác nhau.

3.1 Ưu điểm
o Dễ học

14 | P a g e

Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG


o Dễ sử dụng
o Tốc độ xử lý nhanh
3.2 Nhược điểm
o Độ an toàn kém
o Dễ bị bẻ khóa
o Phải giữ bí mật khóa

4. ỨNG DỤNG VÀ MỤC TIÊU

Tuy khơng cịn hưu dụng nhiều, nhưng hệ mã hóa Caesar đã là nền tảng
cho sự phát triển Mật mã học nói chung và hệ mã hóa đối xứng nói riêng. Nhờ
Caesar mà con người có thể phát triển ra nhiều hệ mã hóa hơn với độ bảo mật
cao. Đặc biệt đã xuất hiện hệ mã hóa cấp cao như AES được sử dụng rộng rãi
trong các ứng dụng nhắn tin an toàn lẫn lưu trữ đám mây, chính là một ví dụ
điển hình của mật mã đối xứng.

Hoặc mục đích đơn giản của caesar như đã nói ở trên là giúp những bạn
mới dễ tiếp cận và hiểu về Mật mã học từ lúc mới bắt đầu. Để rồi có nền tảng
tốt thì chúng ta có thể học tập và phát triển tới các hệ mã hóa có độ phức tạp và
tính hữu dụng cao hơn.

PHẦN 3: CÀI ĐẶT CODE MẪU VÀ VÍ DỤ THỰC TẾ

1. Cài đặt code và chạy thử

15 | P a g e

Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114


Hệ mã hóa Caesar - HUMG

Thiết lập ban đầu: ở đây ta mặc định chọn k = 3(có thể thay đổi tùy ý).
Phần dãy khóa keyENG là bảng chữ cái từ A-Z được đánh số tự 0-25:

 Ban đầu ta lặp qua từng chữ/ký tự của bản rõ textInput
 Bên trong vòng lặp ta tạo biến num là tổng của số thứ tự mỗi chữ qua bảng

và k = 3. Nếu num > 25 thì ta sẽ tính mod 26 rồi thêm ký tự đã được mã hóa
vào biến ketQua, cịn khơng thì thêm ký tự đã được mã hóa vào biến ketQua.
 Cuối, ta thu được bản mã qua biến ketQua.

16 | P a g e

Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

 Để giải mã thì tương tự, ta lặp qua từng chữ/ký tự của bản mã textInput được
truyền vào.

 Bên trong vòng lặp ta tạo biến num là tổng của số thứ tự mỗi ký tự qua bảng
và k = 3. Nếu num < 0 thì ta sẽ tính mod 26 rồi thêm ký tự đã được mã hóa
vào biến ketQua, cịn khơng thì thêm ký tự đã được mã hóa vào biến ketQua.

 Cuối, ta thu được bản rõ qua biến ketQua.


Sau khi cài đặt phần code xong thì ta tiến hành thử nghiệm chạy nó: (và nó hoạt
động rất ổn theo quan điểm của em)

2. Lấy ví dụ thực tế 17 | P a g e

Downloaded by Phong Ch?n ()

lOMoARcPSD|17879114

Hệ mã hóa Caesar - HUMG

 Chọn bản rõ: TOIYEUHUMG
 Chọn khóa K = 3
 Áp dụng cơng thức mã hóa: và áp dụng bảng chữ mã chữ cái keyENG

bên trên ta có thể chuyển từ bản rõ sang bản mã như sau:
 T(x=19) 19 + 3 = 22(W)
 O(x=14) 14 + 3 = 17(R)
 I(x=8) 8 + 3 = 11(L)
 …..

T O I Y E

W R L B H

U H U M G

X K X P J

Ta thu được bản mã: WRLBHXKXPJ

 Để giải mã thì ta áp dụng cơng thức: và ta sẽ thu được bản rõ ban đầu là:

TOIYEUHUMG.

PHẦN 4: KẾT LUẬN

1. Kết quả

Sau khi tìm hiểu sâu về mã khóa em đã tìm hiểu được Hệ thống mật mã
cổ điển (các loại mật mã được phát minh và ứng dụng trong thời kỳ tiền máy
tính) có rất nhiều. Nhưng tựu chung lại có thể chia thành 2 dạng lớn: mật mã
chuyển vị và mật mã thay thế.

Mật mã chuyển vị là loại mật mã mà các kí tự trong bản rõ sẽ được hốn vị theo
một cách thức nào đó để tạo nên bản mã. Ví dụ điển hình là cách mã hóa mà
người ta dùng một mảnh vải dài quấn hình xoắn ốc quanh một thanh hình trụ,
người tạo mã sẽ viết thông tin lên vải theo chiều dọc của thanh hình trụ rồi trải
mảnh vải ra đọc theo chiều dài mảnh vải sẽ được bản mã. Cách mã hóa này

18 | P a g e

Downloaded by Phong Ch?n ()


×