Câu hỏi: CRY303c - Phần 2: Mật mã cổ điển

Đáp án đúng gồm ba ý: "If we replace the Caesar Cipher with a Monoalphabetic Cipher, then it becomes harder to crack by an attacker (who does not know the key).", "The ordering between the Caesar and the Permutation does not matter within the product cipher, so we can decrypt it in any order." và "Letter Z appeared the most in the ciphertext, so it must be mapped from the latter E". Mã tích ở đây gồm phép thay thế (Caesar, đổi từng chữ) và phép hoán vị (đổi chỗ trong khối 5 chữ). Thay Caesar bằng mã đơn bảng nâng không gian khoá thay thế từ 26 lên 26! ≈ 4 × 10^26 nên khó phá hơn. Thay thế tác động lên giá trị từng chữ, hoán vị chỉ tác động lên vị trí, hai phép giao hoán nên thứ tự áp dụng và giải mã không quan trọng. Hoán vị không đổi số lần xuất hiện của mỗi chữ và Caesar chỉ đổi tên chữ, nên chữ nhiều nhất trong bản mã là ảnh của e. Ngược lại, câu "AX appeared the most in the ciphertext, so they must be TH" sai vì hoán vị đã phá vỡ các cặp chữ liền kề nên tần suất chữ ghép không còn giữ. Câu "two Caesar Cipher operations and a Permutation Cipher operation" sai vì hai lần dịch Caesar gộp lại vẫn chỉ là một lần dịch, ví dụ dịch 3 rồi dịch 5 bằng dịch 8, không thêm an toàn.

Đáp án đúng: "120". Mã đơn bảng (monoalphabetic cipher) ánh xạ mỗi ký hiệu bản rõ sang một ký hiệu bản mã sao cho không có hai ký hiệu nào trùng đích, tức mỗi khoá là một hoán vị của bảng chữ. Với 5 ký hiệu, ký hiệu đầu có 5 lựa chọn đích, ký hiệu thứ hai còn 4, rồi 3, 2, 1, nên số khoá là 5! = 5 × 4 × 3 × 2 × 1 = 120; với 26 chữ cái thì là 26!, cỡ 4 × 10^26. "5" chỉ là số khoá của mã dịch vòng trên 5 ký hiệu, nơi khoá là một độ dịch từ 0 tới 4. "24" là 4!, tức số hoán vị của chỉ 4 ký hiệu. "32" là 2^5, số tập con của 5 ký hiệu, không phải số cách gán một đổi một.

Đáp án đúng: "Substitution cipher". Mã thay thế thay mỗi chữ cái (hoặc nhóm chữ) của bản rõ bằng một chữ cái hay ký hiệu khác theo khoá, vị trí các chữ giữ nguyên; ví dụ Caesar dịch mỗi chữ đi k vị trí, mã thế đơn bảng dùng một hoán vị bất kỳ của 26 chữ, Vigenère dùng nhiều bảng thế xen kẽ. "Transposition cipher" (mã chuyển vị) ngược lại giữ nguyên các chữ mà chỉ đổi chỗ chúng, như rail fence hay mật mã hoán vị, nên tần suất từng chữ không đổi. "Asymmetric cipher" phân loại theo cách dùng cặp khoá công khai và khoá riêng, như RSA, vốn làm việc trên số chứ không phải thay chữ. "Symmetric cipher" là nhóm rộng gồm mọi hệ dùng chung một khoá, chứa cả mã thay thế lẫn chuyển vị, nên không phải tên đúng cho hành vi thay chữ mà câu mô tả.