Построение частотного распределения букв русского алфавита
Для проведения частотного криптоанализа выбрать согласно варианту предложенный текст.
Рассмотрим в качестве примера следующий текст:
Разделение и минимизация полномочий по доступу к обрабатываемой информации и процедурам обработки. Пользователям предоставляется минимум строго определенных полномочий, достаточных для успешного выполнения ими своих служебных обязанностей, с точки зрения автоматизированной обработки доступной им конфиденциальной информации.
Полнота контроля и регистрации попыток несанкционированного доступа, т.е. необходимость точного установления идентичности каждого пользователя и протоколирования его действий для проведения возможного расследования, а также невозможность совершения любой операции обработки информации в ЭИС без ее предварительной регистрации.
Обеспечение надежности системы защиты, т.е. невозможность снижения ее уровня при возникновении в системе сбоев, отказов, преднамеренных действий нарушителя или непреднамеренных ошибок пользователей и обслуживающего персонала.
Обеспечение контроля за функционированием системы защиты, т.е. создание средств и методов контроля работоспособности механизмов защиты.
Результаты частотного анализа должны быть представлены в табл. 2.
Таблица 2 Частотный анализ текста
| буква/символ | Абсолютная частота | Частота в % | буква/символ | Абсолютная частота | Частота в % | ||
| 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | ||
| А | Т | ||||||
| б | У | ||||||
| В | Ф | ||||||
| Г | Х | ||||||
| Д | Ц | ||||||
| Е | Ч | ||||||
| Ж | Ш | ||||||
| З | Щ | ||||||
| И | Ъ | ||||||
| Й | Ы | ||||||
| К | Ь | ||||||
| Л | Э | ||||||
| М | Ю | ||||||
| Н | Я | ||||||
| О | |||||||
| П | |||||||
| Р | |||||||
| С | |||||||
| Всего символов в тексте:
|
| ||||||
Рекомендации по заполнению таблицы.
1. Таблицу удобно формировать в электронной таблице MS Excel.
2. Для заполнения столбца 2 «Абсолютная частота» необходимо подсчитать и занести количество соответствующих букв, встречающихся в тексте. Например, буква «А» встречается в предложенном тексте 53 раза. Подсчет букв можно выполнить с помощью команды MS Word:
Главная. Редактирование. Найти.
В диалоговом окне команды появится количество найденных символов.
3. Далее, используя возможности ЭТ Excel, посчитать общее количество символов в заданном фрагменте текста. Например, в рассматриваемом тексте содержится 876 символов.
|
|
|
4. Столбец 3 «Частота в %» формируется следующим образом. Для каждой буквы или символа выполнить вычисления по формуле:
.
Например, для буквы «А» в рассматриваемом тексте частота в % будет равна: 
5. В результате анализа выбранного текста будет сформирована таблица 3.
Таблица 3 Частотное распределение букв и символов текстового фрагмента.
| Буква/символ | Абсолютная частота | Частота в % | Буква/символ | Абсолютная частота | Частота в % |
| 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 |
| а | 53 | 6,05% | р | 42 | 4,79% |
| б | 20 | 2,28% | с | 45 | 5,14% |
| в | 33 | 3,77% | т | 54 | 6,16% |
| г | 10 | 1,14% | у | 13 | 1,48% |
| д | 25 | 2,85% | ф | 5 | 0,57% |
| е | 79 | 9,02% | х | 8 | 0,91% |
| ж | 0 | 0,00% | ц | 11 | 1,26% |
| з | 20 | 2,28% | ч | 8 | 0,91% |
| и | 88 | 10,05% | ш | 4 | 0,46% |
| й | 14 | 1,60% | щ | 4 | 0,46% |
| к | 18 | 2,05% | ы | 13 | 0,00% |
| л | 29 | 3,31% | ъ | 0 | 1,48% |
| м | 29 | 3,31% | ь | 8 | 0,91% |
| н | 74 | 8,45% | э | 1 | 0,11% |
| о | 117 | 13,36% | ю | 2 | 0,23% |
| п | 28 | 3,20% | я | 21 | 2,40% |
| Всего символов в тексте: | 876 |
| |||
6. Данные таблицы 3 можно представить в виде гистограммы:
Рисунок 1 Частотное распределение букв и символов выделенного фрагмента
|
|
|
7. Обобщить полученные в группе индивидуальные распределения и построить общее групповое распределение букв и символов. Данные представить в виде таблицы 4.
Таблица 4 Групповое распределение букв и символов русского алфавита.
| Символ Студент | а | б | … | я |
| Студент 1 | ||||
| … | ||||
| Студент n | ||||
| Итого |
По строке «Итого» для группового распределения сформировать таблицу типа 3 и провести сравнительный анализ полученных результатов для индивидуального и группового распределений. Для наглядности результатов построить гистограмму, на которой отобразить оба распределения (рисунок 2).
Рисунок 2 Сравнение индивидуального и группового распределения.
На рисунке 2 видно, что частоты букв в индивидуальном и групповом распределениях отличаются на небольшую величину. При этом характер распределений сохраняется. Если гистограмму распределения представить в виде графика, то совпадение характера распределения будет заметно еще больше (рисунок 3).
Рисунок 3 Характер распределения букв русского алфавита.
Таким образом, можно сделать вывод, что и индивидуальное, и групповое частотные распределения можно использовать в виде ключа к пропорциональному шифру.
|
|
|
Частотное распределение букв алфавита можно использовать в качестве ключа к пропорциональному шифру.
Вариант для выполнения первой части задания выбирается в соответствии с номером студента в списке группы в приложении А.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 1505; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!