Интерактивная демонстрация
Управляйте параметрами Скиталы и наблюдайте за процессом шифрования в реальном времени
Лента Скиталы
Результат
История
Спартанские военачальники
V век до н.э.
Военные лидеры Спарты
Скитала (от греческого σκυτάλη — "палка", "посох") — древнейший известный шифр перестановки, использовавшийся в Спарте для секретной военной переписки.
Метод упоминается древнегреческими историками, включая Плутарха, который описывал его использование спартанскими военачальниками во время Пелопоннесской войны (431-404 гг. до н.э.).
Интересный факт: В 404 году до н.э. персидский сатрап Фарнабаз перехватил послание спартанского генерала. Без цилиндра нужного диаметра сообщение выглядело как бессмысленный набор букв.
Принципы работы
Скитала использует механическую перестановку букв. Без цилиндра правильного диаметра сообщение невозможно прочитать.
Подготовка цилиндра
Отправитель и получатель имеют цилиндры одинакового диаметра.
Запись сообщения
На узкую полоску пергамента или папируса записывается сообщение, лента наматывается на цилиндр по спирали.
Заполнение пустот
Оставшиеся пустые клетки заполняются случайными буквами для маскировки истинной длины сообщения.
Снятие ленты
Лента снимается с цилиндра — буквы оказываются перемешанными.
Восстановление
Получатель наматывает ленту на свой цилиндр и читает сообщение по вертикальным колонкам.
Математическая модель
Для текста длины N и цилиндра с C столбцами:
Число строк R = ⌈N / C⌉
Шифрование: чтение по столбцам
Расшифрование: запись по столбцам, чтение по строкам
где ⌈x⌉ означает округление вверх до ближайшего целого
Безопасность
Предупреждение: Скитала — исключительно исторический метод. Она легко взламывается даже без цилиндра правильного диаметра.
Методы взлома
Перебор диаметров
Диаметр цилиндра (количество столбцов) обычно небольшой. Все возможные варианты можно перебрать вручную за несколько минут.
Анализ длины сообщения
Зная примерную длину сообщения и допустимые диаметры цилиндра, можно значительно сузить круг поиска.
Лингвистический анализ
Даже в зашифрованном виде можно заметить закономерности, характерные для определенного языка.
Оценка безопасности
Применение
Историческое применение
- Военная переписка в Древней Спарте
- Дипломатические сообщения между полисами
- Передача координат и приказов на поле боя
Значение в истории криптографии
- Первый известный шифр перестановки
- Демонстрация принципа "секрет в механизме"
- Базовый пример для изучения криптографии
Современные аналоги
Принцип перестановки, используемый в Скитале, лежит в основе:
- Шифры перестановки (транспозиции)
- Матричные операции в современных шифрах
- Перемешивающие преобразования в блочных шифрах
Интересный факт
Скитала считается первым в истории средством стеганографии (сокрытия факта передачи сообщения) и криптографии одновременно. Без цилиндра перехваченная лента выглядела как случайный набор букв, что могло скрыть сам факт передачи секретного сообщения.