zeyton

رمز نگاري چند حرفي هيل:
وجود شاخصهاي آماري براي دو يا سه حرفي ها، «لستراس هيل» را به اين فكر واداشت كه بايستي بيش از سه حرف را در هم ادغام كرد تا بلكه استحكام بيشتري در مقابل حملات مبتني بر شاخصهاي آماري متن به وجود بيايد.
آقاي هيل وشريكش يراي رمز نگاري و رمز گشايي متون، ماشيني مكانيكي را طراحي و به عنوان اختراع در سند US-patent 1.845.947 به ثبت رساندند. این ماشین حروف متن را در دسته هاي شش حرفي ادغام و رمز نگاري مي كرد و كلاً از چرخ دنده و زنجير و تسمه ساخته مي شد و از لحاظ ظاهر به چرخ خياطي شباهت داشت ولي هيچكس سفارش خريد چنين ماشيني را نداد. در شکل زیر تصویر ماشین رمزنگاری هیل را مشاهده می کنید.


اين رياضي دان در روش خود از جبر ماتريسي بهره گرفت:
الف) هر حرف انگليسي به ترتيب با عددي صحيح بين صفر تا 25 جايگزين مي شود.
ب) متن در قالب گروه هاي n حرفي به n حرف جديد نگاشته مي شود.

مي توان روابط بالا را به صورت ماتريسي نشان داد:
كه در آن P,C دو بردار n*1 هستند و به ترتیب معادل متن رمز شده و متن اصلی می باشند و k ماتريسي n*n است. در رمز «هيل» كليد رمز در حقيقت همين ماتريس k است.

در اين رمزگذاری طول گروه های n حرفی با امنيت رابطه مستقيم دارد. برای رمز گشايي از وارون k استفاده می شود.

مثالی از روش هیل:
فرض کنید بخواهیم کلمه "ACT" را رمز کنیم، اگر کلید رمز به صورت زیر فرض شده باشد:
آنگاه کلمه رمز شده به صورت زیر به دست خواهد آمد:

عیب های روش هیل:
1) در رمزنگاری هیل هرچه طول n افزایش یابد امنیت روش بهبود خواهد یافت ولی در عوض کلید رمز که همان ماتریس k است به شدت بزرگ شده و راهی جز یادداشت کردن آن باقی نخواهد ماند. که برخلاف اصول شش گانه کرکهف، امنیت را به گونه دیگری به مخاطره می افکند.
2) در مجموع روش هیل بر حمله مبتنی بر متن حساس است. چرا که کاملا خطی است و با داشتن تعداد کافی متن اصلی و معادل رمز شده می توان به کلید رمز دست یافت.

__________________