Variaties van het Checkerboard This page in English


Home One-time pad Manuele one-time pads


Deze pagina bevat variaties van het "straddling checkerboard", een methode om tekst om te zetten in getallen. Deze omzetting is geen vercijfering en biedt absoluut geen cryptografische veiligheid! De omzetting is enkel een voorbereiding van de klare tekst ten behoeve van het eigenlijke vercijferingsproces. Er zijn verschillende methodes om tekst om te zetten in cijfers. Sommige zijn enkel geschikt voor tekst en andere maken het gebruik van meer of speciale karakters mogelijk. Eenvoudige systemen zijn gemakkelijk te onthouden maar meer complexe systemen hebben meer mogelijkheden. We zullen verschillende methodes demonstreren, elk van hen met zijn specifieke eigenschappen en voordelen. Om praktische redenen zijn de conversietabellen zijn genoemd naar het aantal karakters dat zij ondersteunen (CT-xx). Deze zijn geen officiële of bestaande benamingen. Gelieve de
one-time pad en manuele one-time pads pagina's te bezoeken voor meer informatie.


De eerste methode is de eenvoudigste. Gebruik de nummers 01 tot 26 voor de letters A tot Z en 00 voor een spatie. L/F 88 ((letters/figures) word vlak voor en na getallen gebruikt en die getallen worden dan omgezet in zichzelf, drie maal uitgeschreven (twee-cijferige combinaties voor een cijfers is te vermijden aangezien twee-cijferige combinaties gevoelig zijn voor één-cijferige fouten). CODE 99 is een optionele codeboek prefix . De tweede rij, vanaf 30 en verder, is optioneel. Als u de optionele karakters niet gebruikt kunt u de "X" als punt en "Y" als komma gebruiken binnen getallenreeksen.

Deze methode heeft het voordeel van eenvoudig gebruik te velde en heeft geen speciale omzettingstabel nodig. Natuurlijk kan men deze methode uitbreiden met andere karakters, speciale tekens, kleine en hoofdletters, of aanpassen voor eender welke taal. Een nadeel is dat het bericht langer zal zijn aangezien alle letters of tekens een twee-cijfer combinatie hebben. Qua veiligheid is er absoluut geen verschil met de omzettingstabellen hieronder, aangezien we vercijferen met one-time pad. Deze methode is zeer geschikt voor kleine berichten en onervaren gebruikers.

Een voorbeeld van omzetting:


 M  E  E  T  -  M  E  -  A  T      1   0   3   0     H  R
 13 04 04 20 00 13 04 00 01 20 88 111 000 333 000 88 08 18  

 In groepen:

 13040 42000 13040 00120 88111 00033 30008 80818
 

Een tweede methode is het gebruik van een zogenaamd straddling checkerboard. De meest gebruikte letters worden omgezet in één-cijfer combinaties. Alle andere letters, de spactie en L/F worden omgezet naar twee-cijfer combinaties. Dit beperkt de grootte van het bericht aanzienlijk (+/- 150% van de klare tekst tegenover +200% voor de vorige methode). In een checkerboard bevat de eerste rij de één-cijfer combinaties, genummerd 0 tot 7. In het voorbeeld hieronder gebruiken we SENORITA, de acht meest frequentie letters in de Engelse taal. De tweede en derde rij bevatten de overgebleven letters, L/F 98 en Spatie 99. L/F 88 ((letters/figures) word vlak voor en na getallen gebruikt en die getallen worden dan omgezet in zichzelf, drie maal uitgeschreven, om fouten te vermijden en detecteren. Gebruik "X" als een punt en "Y" als komma binnen getallen. Andere karakters kunnen eventueel vervangen worden door onbestaande lettercombinaties, bijvoorbeeld XX voor een full-stop (einde zin), ZZ voor schuine streep en YY als optionele codeboek prefix.

Het originele checkerboard werkt met kolommen en rijen. Indien de letter in de eerste rij staat gebruikt men het cijfer er net boven. Indien de letter in de tweede of derde rij staat gebruikt men het cijfer van de rij en het cijfer in de kolom boven de letter ( R = 4, H = 85, P = 90 etc).


  | 0  1  2  3  4  5  6  7  8  9 
  +-------------------------------
  | S  E  N  O  R  I  T  A       
 8| B  C  D  F  G  H  J  K  L  M 
 9| P  Q  U  V  W  X  Y  Z  lf spc    

In een gewone tabel gegoten:

Een voorbeeld van omzetting:


 M  E  E  T  -  M  E  -  A  T      1   0   3   0     H  R  
 89 1  1  6  99 89 1  99 7  6  98 111 000 333 000 98 85 4   

 In groepen:

 89116 99891 99769 81110 00333 00098 854
 

Merk op dat zelfs bij deze zeer kleine tekst de omzetting al zeven cijfers kleiner is dan de vorige methode!

Hoe weten we bij het ontcijferen of we een één-cijfer of twee-cijfer combinatie moeten lezen? Als de volgende combinatie begint met 0 tot 7 is het een één-cijfer combinatie. Indien het een 8 of 9 is hebt u met een twee-cijfer combinatie te maken en moet je nog één cijfer meer nemen voor dit specifieke karakter.

De volgorde van de karakters kan gewijzigd worden naar believen. Enkele andere anagrammen voor de letters "SENORITA" zijn "A-NOTE-SIR", "NATO-RISE-", "RAT-NOISE-", of "NO-TEA-SIR". Natuurlijk kunnen die letters vervangen worden door de meest frequente letters van gelijk welke andere taal. In dat geval worden de tweede en derde rij ook weer gevuld met de overblijvende letters. De positie van de twee lege vakken in de bovenste rij mag ook gewijzigd worden. Bij "NO-TEA-SIR" zijn bijvoorbeeld het derde en zevende vak leeg. In dit geval zal de tweede rij de getallen 30 tot 39 bevatten en de derde rij de getallen 70 tot 79. Ook hier heeft het getal dat word toegekend aan een karakter absoluut geen belang voor de veiligheid aangezien we one-time pad vercijfering gebruiken. Er zijn vele variaties mogelijk, zolang verzender en ontvanger maar hetzelfde systeem gebruiken.


De CT37 omzettingstabel is een uitgebreide versie van de checkerboard en bevat bijkomende karakters. De tabel is makkelijk te onthouden. De 7 meest gebruikte letter (in de Engelse taal) "ESTONIA" staan in de bovenste rij. De volgende twee rijen bevatten de overige letters, aangevuld met de "FIG" veld. De vierde rij bevat "SPACE" en "CODE" met daartussen de leestekens (minder belangrijk om te onthouden).

Het gebruikt van de CT-37 tabel is eenvoudig. Alle karakters worden gecodeerd in hun ééncijferige of tweecijferige waarde. Om getallen de coderen gebruiken we "FIG" 89 net voor en net na getallen of getallenreeksen. Elk cijfer word driemaal uitgeschreven om fouten te vermijden. U kunt spaties en leestekens gebruiken binnen de "FIG" mode (vb: "1.5 KG" = "89 111 91 555 89 77 74 "). "CODE" word gebruikt als optionele codeboek prefix.

We demonstreren de omzetting aan de hand van een kleine tekst. In dit voorbeeld gebruiken we de code 1234 op het einde (dit kan in ons codeboek bijvoorbeeld staan voor "zend zo snel mogelijk bevestiging").


 MEET ME AT "BRAVO" AT 1030 HR. SEND CONFIRMATION ASAP.
 M  E  E  T     M  E     A  T     '  B  R  A  V  O  '  A  T  fi  1   0   3   0  fi H  R  .  co 1234  
 79 0  0  2  90 79 0  90 6  2  90 93 70 82 6  84 3  93 6  2  89 111 000 333 000 89 75 82 91 99 1234
 In groepen:
 79002 90790 90629 09370 82684 39362 89111 00033 30008 97582 91991 23400

De CT-37-words tabel gebruikt een mix van letters, woorden en codes. CODE 6 is een verkortte prefix voor codes van vaste lengte. De veelgebruikte woorden "acknowledge", "request", "message", "rendez-vous punt", "grid" (coordinaten), "send" en "supply" worden omgezet in een kleine twee-cijfer code. Het weglaten van één bijkomende letter of CODE in de bovenste rij maakt een bijkomende volledige rij beschikbaar van 10 woorden, uitdrukkingen of korte zinnen (CODE kan eventueel in de nieuwe rij komen). Deze methode kan de lengte van een bericht aanzienlijk verkorten.


In de CT-46 tabel hebben we vier volle rijen aangezien we vier lege vakken hebben in de bovenste rij. Deze tabel is niet zo moeilijk te onthouden. De eerste rij bevat de zes meest voorkomende letters AEINOR, genummerd van 1 tot 7. Elke nieuwe rij start met de overblijvende cijfers 7, 8, 9 en 0. De tweede en derde rij bevatten de overgebleven letters van het alfabet. De vierde rij bevat links SPC en rechts CODE met daartussen de leestekens (minder belangrijk om te onthouden) De vijfde rij bevat de getallen, voorafgegaan door een 0.

De omzettingstabel:


De CT-55 tabel heeft een nog meer uitgebreide set van karakters. In deze tabel wordt L/F 89 gebruikt voor omschakeling tussen letters (geel) en tekens (groen). Dit maakt het mogelijk om meerdere tekens dezelfde conversiewaarde toe te kennen. De rode velden kunnen zowel in letter als teken mode gebruikt worden. Zo dient men in een tekst niet om te schakelen voor bvb een spatie of punt. Nummers worden omgezet in hun dubbele code om vergissingen uit te sluiten. Een voorbeeld: F-16B wordt omgezet in 73 89 84 11 66 89 70. CODE is ook hier de prefix voor vier-cijferige codes en RPT wordt gebruikt om een belangrijk stuk tekst te herhalen. Deze conversietabel heeft de 7 meeste frequente letters (geoptimaliseerd voor engels) en is geschikt voor tekst met veel getallen en tekens.

Er zijn natuurlijk veel ander manieren om karakters om te zetting in getallen. De methode zelf dient niet veilig te zijn omdat de one-time pad encryptie voor de veiligheid zorgt. Elke methode is goed, zolang zij maar praktisch is, de cijfertekst niet te lang maakt en niet gevoelig is voor fouten. Meer conversietabellen en manuele vercijferingsmethoden, gebruikt door inlichtingendiesten, zijn te vinden op de SAS und Chiffrierdienst website


© Copyright 2004 - 2012 Dirk Rijmenants

Home One-time pad Manuele one-time pads