Задание 6. Выполняя курсовую работу по информационной безопасности, студент создал собственную реализацию шифра гаммирования. В ней открытый текст представляется в двоичной ASCII-кодировке, а выработка гаммы происходит следующим образом. Пользователь вводит первые 8 бит сам – это его секретный ключ. Далее, начиная с 9 бита очередные значения гаммы вырабатываются следующим образом: три последних бита складываются по модулю 2 (реализуется операция «исключающее ИЛИ»), а полученный результат инвертируется и объявляется первым выработанным битом. Затем аналогичная операция повторяется с двумя последними битами секретного ключа и первым выработанным битом, что дает 10 бит, затем на основе последнего бита ключа и двух выработанных вычисляется 11 бит и так далее до получения числа бит, равного длине открытого текста. Для защиты работы студент зашифровал при помощи этого шифра двузначное шестнадцатеричное число, которое после зашифрования выглядит так: 0100000111101001 Позже он забыл, каков был введенный при этом ключ, а также само исходное число. Среди тестовых выводов программы он обнаружил 4 последовательности, которые потенциально могли бы быть использованной гаммой: · 0100110110001101 · 0100011011101110 · 0100000101011001 · 0101010111010101 Определите, какое шестнадцатеричное число зашифровал студент.

Давайте решим задачу шаг за шагом. ### Шаг 1: Понимание шифра гаммирования В описанном шифре гаммирования: 1. Открытый текст представляется в двоичной ASCII-кодировке. 2. Гамма (последовательность битов для шифрования) генерируется на основе введенного пользователем 8-битного ключа. 3. Биты гаммы рассчитываются с использованием операций XOR и инверсии. ### Шаг 2: Данные задачи У нас есть зашифрованный текст: ``` 0100000111101001 ``` А также 4 возможные гаммы: 1. `0100110110001101` 2. `0100011011101110` 3. `0100000101011001` 4. `0101010111010101` ### Шаг 3: Применение гаммы к зашифрованному тексту Чтобы найти исходное шестнадцатеричное число, мы должны применить возможные гаммы к зашифрованному тексту с помощью операции XOR. Это даст нам открытый текст в двоичном формате. Затем мы можем преобразовать его в шестнадцатеричное представление. ### Шаг 4: Вычисления Теперь давайте применим каждую из гамм к зашифрованному тексту. - Зашифрованный текст: `0100000111101001` 1. Гамма: `0100110110001101` Результат XOR: ``` 0100000111101001 XOR 0100110110001101 --------------------- 0000110000100100 (это фактически 3C в 16-ричном представлении) ``` 2. Гамма: `0100011011101110` Результат XOR: ``` 0100000111101001 XOR 0100011011101110 --------------------- 0000011100000111 (это фактически 37 в 16-ричном представлении) ``` 3. Гамма: `0100000101011001` Результат XOR: ``` 0100000111101001 XOR 0100000101011001 --------------------- 0000000010110000 (это фактически 30 в 16-ричном представлении) ``` 4. Гамма: `0101010111010101` Результат XOR: ``` 0100000111101001 XOR 0101010111010101 --------------------- 0001010000111100 (это фактически 2C в 16-ричном представлении) ``` ### Шаг 5: Итоговые результаты Теперь давайте соберем все результаты: 1. Гамма `0100110110001101` — открытый текст: `3C` 2. Гамма `0100011011101110` — открытый текст: `37` 3. Гамма `0100000101011001` — открытый текст: `30` 4. Гамма `0101010111010101` — открытый текст: `2C` ### Заключение Таким образом, соответствующие открытые текстовые значения в шестнадцатеричном формате для данного зашифрованного текста — это `3C`, `37`, `30`, и `2C`. Студент зашифровал одно из этих значений. Чтобы выбрать правильный ответ, нужно иметь дополнительные сведения о том, какое из значений было изначально зашифровано.