Количество и объем информации в сообщении. Криптографическое закрытие сообщений

Практическое задание 3

Количество и объем информации в сообщении. Криптографическое закрытие сообщений

Задание:

1. Определить количество информации в сообщении, составленном из предложенного варианта алфавита.

2. Определить объём информации при передаче данного сообщения, закодированного: а) равномерным двоичным кодом; б) оптимальным двоичным кодом. Сравнить избыточность указанных кодов.

3. Составить криптограмму произвольного сообщения из символов латинского алфавита (длиной не более 10 символов) с помощью шифра Виженера в выбранном конечном ключе.

Ход работы:

1. Определить количество информации в сообщении, составленном из предложенного варианта алфавита из таблицы 

I = m × H(А)

где I – количество информации в сообщении;

m – число символов в сообщении = 8;

[pic 1]- (0,15*(-2,737) + 0,1*(-3,322) + 0,2*(-2,322) + 0,2*(-2,322) + 0,05*(-4,322) + 0,1*(-3,322) + 0,05*(-4,322) + 0,15*(-2,737)) = 0,8211 + 0,6644 + 0,9288 + 0,4322 = 2,8465 бит

I = m × H(А) = 8*2,8465 = 22,8 бит

2. Определить объём информации при передаче данного сообщения, закодированного:

а) равномерным двоичным кодом;

[pic 2],

где  Q – объем информации в сообщении;

[pic 3]m – число символов в сообщении;

[pic 4] r – разрядность кода, для равномерного кода = 3

Н(B) – энтропия кодового алфавита B = 2,8465

Q = 8*3*2,8465 = 68,3

3. Составить криптограмму произвольного сообщения из символов латинского алфавита (длиной не более 10 символов) с помощью шифра Виженера в выбранном конечном ключе.

Прежде всего, буквы исходного алфавита объемом N нумеруются числами от 0 до N – 1 включительно. Возьмем буквы латинского алфавита и нумеруем в соответствие чисел от 0 до 25.

Закодируем слово TELEVISION по ключу APPLE

Для этого просуммируем исходное сообщение с ключом, записанным многократно на всю длину сообщения. Суммируются цифровые эквиваленты сообщения и ключа поразрядно по модулю N. От цифрового результата переходим к алфавитному и получаем криптограмму.

Вывод: Научился применять расчетные формулы для определения количества и объема информации, а также составление криптограммы произвольного сообщения из символов латинского алфавита с помощью шифра Виженера в выбранном конечном ключе.