WebQuest: Szyfry i szyfrowanie

1. Wprowadzenie

Szyfrowanie to technika zabezpieczania informacji przed nieuprawnionym dostępem. Od starożytności (szyfr Cezara) po współczesne algorytmy (AES, RSA) ludzie tworzyli różne metody ochrony danych.

W tym WebQueście poznasz podstawowe szyfry i wykonasz własne eksperymenty.

2. Ćwiczenia (5 + dodatkowe szyfry)

  1. Odszyfruj tekst zaszyfrowany szyfrem Cezara (przesunięcie o 3): Khoor Vzldwh.
  2. Zaszyfruj swoje imię szyfrem AtBash (zamiana A↔Z, B↔Y, itd.).
  3. Napisz prostą formułę w Excelu/Calc, która zamieni litery wg szyfru Cezara.
  4. Użyj JavaScript do zaszyfrowania słowa HASŁO przesunięciem o 5.
  5. Porównaj szyfr podstawieniowy i szyfr transpozycyjny – czym się różnią?

Dodatkowe szyfry do poznania

🔹 Szyfr płotkowy (rail fence)

Opis: litery wiadomości zapisuje się „zygzakowato” w wierszach (jak na płocie), a potem odczytuje kolejno wierszami.
Przykład (klucz=3):

T E   E
 H R T X 
  I   T 
Tekst: „THE TEXT” → zaszyfrowane: TEHRTXIT

Zadanie: Zaszyfruj słowo INFORMATYKA szyfrem płotkowym z kluczem 3 (3 wiersze).

🔹 Szyfr cmentarny (pigpen)

Opis: litery są zastępowane przez symbole przypominające kratki i znaki geometryczne (alfabet ułożony w siatkach). To szyfr obrazkowy, a nie literowy.

Zadanie: Zapisz słowo SZKOŁA szyfrem cmentarnym (pigpen), korzystając z tabeli symboli.

🔹 Szyfr monoalfabetyczny

Opis: każda litera alfabetu jest zastępowana inną według ustalonej permutacji (np. A→M, B→Q, C→A...). W odróżnieniu od szyfru Cezara, nie ma jednolitego przesunięcia.

Zadanie: Zaszyfruj zdanie „BEZPIECZEŃSTWO”, używając przykładowego klucza:

A→Q, B→W, C→E, D→R, E→T, F→Y, G→U, H→I, I→O, J→P,
K→A, L→S, M→D, N→F, O→G, P→H, Q→J, R→K, S→L, T→Z,
U→X, V→C, W→V, X→B, Y→N, Z→M

3. Zadania (5)

  1. Zaszyfruj zdanie „Bezpieczeństwo w sieci” szyfrem Cezara (dowolne przesunięcie) i podaj klucz.
  2. Stwórz własny alfabet szyfrowania i zaszyfruj nim swoje imię.
  3. Wyjaśnij, dlaczego szyfr AtBash jest łatwy do złamania.
  4. Napisz prosty program (np. w Pythonie lub JS) szyfrujący dowolne słowo szyfrem Cezara.
  5. Zaprojektuj quiz dla kolegi z 5 pytaniami dotyczącymi szyfrów.

4. Test online (10 pytań)

1. Co to jest szyfrowanie?

2. Szyfr Cezara polega na:

3. AtBash to szyfr:

4. Jaki szyfr jest uważany za bezpieczny dziś?

5. Szyfr transpozycyjny polega na:

6. W kryptografii „klucz” to:

7. RSA to przykład:

8. Jak nazywa się metoda łamania szyfrów?

9. Szyfrowanie symetryczne polega na:

10. Największym zagrożeniem dla słabego szyfru jest: