Шифры и кодовые таблицы

Кодирование по правилу

Мы уже знаем, что кодирование — это запись информации с помощью другого набора знаков по определённому правилу. Если такое правило держат в секрете от посторонних, кодирование называют шифрованием, а сам код — шифром. Шифры люди придумали очень давно, чтобы прятать смысл сообщений от чужих глаз.

Чтобы прочитать зашифрованное сообщение, нужно знать правило, по которому оно составлено. Замена знаков по правилу — это и есть основа любого простого шифра.

Азбука Морзе

Известный способ кодирования — азбука Морзе. В ней каждая буква заменяется набором точек и тире. Короткий сигнал — точка, длинный — тире. Такой код удобно передавать звуком, светом или по проводам.

Шифр замены

Самый простой шифр — шифр замены: каждую букву заменяют другой буквой, цифрой или значком по таблице. Например, можно заменить каждую букву на следующую за ней в алфавите: А станет Б, Б станет В и так далее.

Правило: каждую букву заменяем следующей. Слово: ДОМ Д → Е, О → П, М → Н Шифр: ЕПН

Чтобы расшифровать сообщение, действуют наоборот: заменяют каждую букву на предыдущую. Таблица замены играет роль ключа: без неё прочитать текст очень трудно.

Зачем людям нужны коды и шифры

Кодирование помогает не только прятать сообщения, но и передавать их там, где обычными буквами не обойтись. Азбукой Морзе раньше связывались корабли и телеграфисты: точки и тире легко передать короткими и длинными сигналами фонарика или гудка. Сигнал бедствия из трёх точек, трёх тире и трёх точек знают во всём мире. Так простой код спасал людей в трудную минуту, ведь сообщение можно было передать даже на большом расстоянии и в темноте.

В компьютере вся информация тоже закодирована — числами из нулей и единиц. Это не секретный шифр, а удобный способ записи, понятный машине. Поэтому важно различать два слова: кодирование делает запись удобной для передачи и хранения, а шифрование скрывает смысл от посторонних. И то и другое работает только по чёткому правилу, известному тем, кто читает сообщение. Если правило знают оба — и тот, кто пишет, и тот, кто читает, — сообщение легко составить и так же легко прочитать обратно.

Частые ошибки. При расшифровке нужно применять то же правило, что и при шифровании, но в обратную сторону. Если перепутать таблицу или направление замены, получится бессмыслица. В азбуке Морзе важно не путать точки и тире — от длины сигнала зависит буква.

Кратко о главном

• Шифрование — кодирование по секретному правилу.
• Шифр прячет смысл сообщения от посторонних.
• Азбука Морзе кодирует буквы точками и тире.
• В шифре замены буквы заменяют по таблице-ключу.
• Для расшифровки нужно знать правило и применить его обратно.