Кіріспе

Шифрланған мәтіндегі әріптердің немесе әріптер тобының жиілігін зерттеу. Криптоанализде жиілік талдауы (кейде әріптерді санау деп те аталады) – шифрланған мәтіндегі әріптердің немесе әріптер тобының жиілігін зерттеу болып табылады. Бұл әдіс классикалық шифрларды бұзуға көмектеседі. Жиілік талдауы, кез келген жазылған тілде белгілі бір әріптер мен әріптердің тіркестері әртүрлі жиілікпен кездесетініне негізделген. Сонымен қатар, дерлік барлық тіл үлгілері үшін шамамен бірдей әріптер таралуы тән. Мысалы, ағылшын тілінің бір бөлігінде , , және әріптері ең көп кездеседі, ал , , және сирек болады. Сол сияқты, , , және әріптері ең көп кездесетін жұптар (биграммалар немесе диграфтар деп аталады), ал , , және ең көп қайталанатын әріптер болып табылады. "ETAOIN SHRDLU" тіркесі әдеттегі ағылшын тіліндегі ең жиі кездесетін 12 әріпті көрсетеді. Кейбір шифрларда, табиғи тілдің мұндай ерекшеліктері шифрланған мәтінде сақталады және осы үлгілер тек шифрланған мәтінге шабуыл жасау үшін қолданылуы мүмкін.

Қарапайым алмастыру шифрларының жиілік талдауы

Қарапайым алмастыру шифрында, ашық мәтіннің әрбір әрпі басқа әрпімен ауыстырылады, және ашық мәтіндегі кез келген нақты әріп шифрланған мәтінде әрқашан бірдей әріпке түрлендіріледі. Мысалы, егер әріптің барлық кездесуі әріпке айналса, шифрланған мәтіндегі көптеген әріптері бар хабарлама криптоанализге әріпін білдіреді. Жиілік талдаудың негізгі қолданысы – ең алдымен шифрланған мәтіннің әріптерінің жиілігін санап, содан кейін олармен болжанған ашық мәтіннің әріптерін байланыстыру. Шифрланған мәтінде басқа әріптерге қарағанда көбірек әріптері болса, бұл ашық мәтіндегі әріпіне сәйкес келуі мүмкін, бірақ бұл сөзсіз емес; және ағылшын тілінде де жиі кездеседі, сондықтан бұл екеуінің бірі болуы мүмкін. Ашық мәтіндегі сирек кездесетін әріптері болуы екіталай. Осылайша, криптоанализге шифрланған және ашық мәтін әріптері арасындағы сәйкестіктің бірнеше комбинацияларын сынап көру қажет болуы мүмкін. Статистиканы күрделірек қолдануға болады, мысалы, әріптер жұптарын (биграммалар), үштіктерді (триграммалар) және т.б. санау. Бұл криптоанализге көбірек ақпарат беру үшін жасалады, мысалы, ағылшын тілінде әрқашан осы ретпен кездеседі, тіпті әлгі әріп сирек болса да.

Көркем әдебиеттегі жиілікті талдау

Жиілікті талдау әдебиетте сипатталған. Эдгар Аллан Поның "Алтын жәндік" және сэр Артур Конан Дойлдың "Билеп жүрген адамдардың оқиғасы" Шерлок Холмс ертегісі – жиілікті талдауды қарапайым ауыстыру шифрларын бұзу үшін қолдануды көрсететін оқиғалардың мысалдары. По әңгімесіндегі шифр бірнеше жаңылыстыру амалдарымен күрделендірілген, бірақ бұл криптографиялық тұрғыдан маңызды емес, көбінесе әдеби тәсіл.