JBrew on Flickr
A titkos kódok, vagy más néven rejtjelek, remek módja a számítási gondolkodás tanításának.
Míg a titkos kódok, más néven rejtjelek feltöréséhez használhatunk számítógépeket, ezekre nem mindig van szükség. A számítógépek pedig önmagukban nem képesek dekódolni a titkos kódokat. A számítógépeknek emberekre van szükségük, hogy irányt mutassanak. Az embereknek pedig végig kell gondolniuk egy sor kérdést, szabályokat kell kidolgozniuk a lehetséges megoldásokra, és el kell dönteniük, hogy mikor kell elhagyni egy lehetséges megoldást egy másik javára.
Ez a projekt egy magas szintű módszerrel vezet végig titkos kódok és rejtjelek létrehozásán, valamint a dekódolásuk módjának megtalálásán. Nyilvánvaló, hogy a rejtjelek területe hatalmas és bonyolult. Ez a rejtvény egyszerűen szórakoztató. Ezt a projektet is egy bonyolultabb Google-lecke alapján mintáztam, amely alább van linkelve. És összegyűjtöttem egy sor online linket, amelyek segítenek neked is kitalálni a saját titkos kódjaidat, valamint ötleteket adnak a feltörésükhöz.
Ha készen állsz, lássunk hozzá.
- Mi az a titkos kód vagy rejtjel?
- Hogyan készíthetsz titkos kódot vagy rejtjelet?
- Hogyan lehet feltörni egy titkos kódot vagy rejtjelet?
- Kipróbáld a saját kódolásodat
- Learn More
- Ciphering a Sentence (Google)
- Cipher (Wikipedia)
- Letter Frequency
- The Secret Language
- Secret Codes for Cubs and Scouts
- Three Secret Codes to Try With Your Kids
- Create Secret Codes and Ciphers (Wiki How)
- Cryptography (Wikipedia)
Mi az a titkos kód vagy rejtjel?
A titkos kód vagy rejtjel egyszerűen az ábécé egyik betűjének egy másik betűvel vagy számmal való helyettesítése. Mondhatnám például, hogy az E betű helyett az F betűt fogom beírni. Így lesz a house-ból housf.
A titkos kódok egy másik típusa az üzenetben szereplő betűk sorrendjének áthelyezését, vagyis megváltoztatását jelenti. Így lehet a house-ból uoesh.
A titkos kódok létrehozásának egy másik módja az, hogy értelmetlen szavakat, betűket vagy karaktereket helyezünk értelmes betűk vagy karakterek közé. Például foghatsz egy levélpapír méretű kartondarabot, kivághatsz belőle négyzeteket vagy téglalapokat, a karton alá helyezhetsz egy darab papírt, megírhatod az üzenetedet a kartonból kivágott helyeket felhasználva, majd felemelheted a kartont, és kitöltheted a papír többi részét, mintha az egy betű lenne. Csak amikor visszahelyezed a kartont a leveledre, láthatod a valódi üzenetedet.
Az üzenet kódolásának, majd dekódolásának folyamatát nevezzük kriptográfiának. A kriptográfiához szükséged lesz egy egyszerű szöveges üzenetre, egy szabályrendszerre (algoritmusra) az üzeneted kódolásához, valamint egy kulcsra, amely segít az üzeneted dekódolásában. Bizonyos esetekben azt is meg kell határozni, hogy az algoritmus és a kulcsok mennyi ideig legyenek érvényben.
A kódoktól némileg eltérnek a kódok. A titkosírás összekeveri vagy különböző betűket vagy karaktereket használ. Egy kód egy szót egy másik szóval vagy mondattal helyettesít. Például a FWIW vagy az OMG kódok, nem igaz? Az FWIW a for what it’s worth, az OMG pedig az Oh My God-ot helyettesíti!
Ezzel a projekttel egy egyszerű mintára fogunk összpontosítani a betűk és karakterek helyettesítésére.
Hogyan készíthetsz titkos kódot vagy rejtjelet?
Emlékszel a példámra, amikor az E betűt az F betűvel helyettesítettem, így a house-ból housf lesz?
Mi történik, ha azt mondom, hogy az E betű helyébe az F betű, valamint az R és K betűk lépnek? Mi történik, ha olyan szót kell használnom, amelyben szerepel az F, az R vagy a K betű? Egy mondat ilyen módon történő létrehozása nagyon gyorsan zavarossá válhat. A megoldás az, hogy létrehozunk egy mintát vagy szabályrendszert (az informatikában algoritmusnak nevezik), amelyet a mintával kódolt bármely mondat lefordítására használunk.
Kezdésként mondjuk, hogy a mintánk egyszerűen az ábécé összes betűjét két szóközzel jobbra tolja. Így az E betűből G betű lesz, a G betűből I betű, és így tovább.
Ezzel az egyszerű mintával a house-ból iqwug lesz. Rájöttél, hogy mit jelent az iqwug?
Hogyan lehet feltörni egy titkos kódot vagy rejtjelet?
Emlékszel az egyszerű mintára, ahol az ábécé betűit két szóközzel jobbra toltuk, így a házból iqwug lesz? Beszéljünk arról, hogyan törhetjük fel vagy dekódolhatjuk ezt a szót.
Azt vehetjük észre először, hogy az iqwug egy rendkívül kis minta, egy mindössze öt karakter hosszúságú szó. Bármilyen kód feltöréséhez a kódolt szavak, mondatok és bekezdések minél több példájára van szükségünk. Egyetlen ötkarakteres szót lehetetlen feltörni más példák nélkül.
Amikor nagy mintája van az azonos mintával kódolt szavaknak és mondatoknak, lehetővé válik más minták alkalmazása. Például az angol nyelvben az E betű nagyon gyakori.
A mi mintánkkal kódolt szavak nagy mintájában, amely a betűket két szóközzel eltolja, így az E betűből G betű lesz, valószínűleg több G betű lesz, mint a legtöbb vagy az összes többi betűből. Megpróbálhatnánk úgy kezdeni a mondatunk dekódolását, hogy a G betűt E-re cseréljük. Aztán megnézhetnénk, hogyan lett az E-ből G: rájöhetnénk, hogy a G két betűvel balra van az E-től az angol ábécében, és megpróbálhatnánk a kódolt üzenetünk többi betűjét két szóközzel balra eltolni.
A kódolt üzenetek dekódolása és megfejtése sok gondolkodást, valamint próbálkozást és hibát igényel. Ez egy szórakoztató rejtvény megoldása.
Kipróbáld a saját kódolásodat
Ha emlékszel, egy üzenet kódolásához és dekódolásához szükséged lesz:
- Egy egyszerű szöveges üzenet.
- Egy minta vagy szabályrendszer az üzenet kódolásához és dekódolásához.
Egy kulcsot is használhat, például egy szótárat, és beállíthat egy időtartamot, amikor a mintája vagy szabálykészlete aktív, mielőtt egy másik, az üzenetek kódolására és dekódolására használt mintával helyettesíti. Ezek azonban opcionális lépések, és nem szükségesek ahhoz, hogy egy kicsit szórakozz a kódokkal és a számítási gondolkodással.
Egy egyszerű helyettesítő rejtjelezés létrehozásához fogj egy darab papírt, és írd ki az ábécé minden betűjét. Minden egyes betű mellé rendelj egy másik betűt, számot vagy karaktert az eredeti betű helyettesítésére. Ezeket véletlenszerűen vagy meghatározott minta szerint is hozzárendelheted, például a második vagy harmadik karaktert az eredeti betűtől jobbra vagy balra rendelheted. Így az A-ből X lehet, ha három karaktert balra tolsz.
Amint megvan a kódolandó üzenet, nézz vissza az ábécére, és írd újra az üzenetedet az egyes betűkhöz rendelt betűvel, számmal vagy karakterrel.
Az érdekesebbé tétel érdekében dolgozz együtt egy társaddal, hogy saját helyettesítési mintákat alkossatok, és cseréljetek kódolt üzeneteket. Nézzétek meg, hogy ki tudjátok-e találni az üzenet dekódolásához szükséges helyettesítési módszert.
Ha hosszú üzenetre van szükséged, vagy nem jut eszedbe üzenet, másolj szöveget egy könyvből vagy weboldalról a kódoláshoz és dekódoláshoz. Longer plain text will allow you to see how letter frequency might help decode a message.