Title: (fiveonekbs@paran.com)
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- 2006. 12. 21
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- (fiveonekbs_at_paran.com)
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??? ? - The art of writing or deciphering messages in
code. The system used in a code or cipher.
? Websters New World Dictionary ? - The art and science of keeping message secure
- ? Applied
Cryptography (Bruce Schneier) ? - ??? ?? ???? ??? ????? ?? ???? ???
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- ???(cryptology)
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11Purple Machine
12Hagelin Machine (M-209)
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- ??? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???? ???? ?? ???? ??
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- AES Advanced Encryption Standard
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21?? ??(3?? ?????)
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- Network
- SPN Substitution
- Permutation Network
- FN Feistel Network
- Interp. Interpreter design
- OMNI different design
- (name by designer)
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23?? ?? (??)
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- 1980? ???? ???? ???? ??
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- 1984? ??? (???) ????? ??
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- SEED ????? ??? ??? ?
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???(cipher)
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30?? ?? ??(simple substitution cipher)
f A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
f X Y Z K O R E A B C D F G H I J L M N P Q S T U V W
M KOR EA C D I MOX
(Key 3 KOREA)
(?) ???? f(a)a3
31?? ?? ??(simple substitution cipher)
- ?? ?? (affine transformation)
- f(x) 3 x 5 (mod 26)
f A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
f F I L O R U X A D G J M P S V Y B E H K N Q T W Z C
M KOREA C J V ERF
32???? ?? ??(homophonic substitution cipher)
- ??? ? ??? ?? ??? ??? ??
- ? ?? 100? (00, 01, 02, , 99)?
- - e ?? 13? ??
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- - f, l, u ?? 3? ??
- - c, m, p, y ?? 2? ??
- - ?? b, g, j, k, q, v, w, x, z ?? 1? ??
33??? ?? ?? (poly alphabetic substitution cipher)
- Blaise de Vigenère (1523 1596)
- ??????
- Vigenère table ( C M K (mod 26) )
- Autokey system
- 1st autokey ?? ??? ???? ??
- 2nd autokey ?? ???? ???? ??
34Vigenère Table
1st Autokey
2nd Autokey
MOZWM
EQ
35?? ?? ?? (polygram substitution cipher)
K O R E A
B C D F G
H IJ L M N
P Q S T U
V W X Y Z
??? KOREA
36?? ?? ?? (polygram substitution cipher)
25 8 ? 20 6 ? 10 9 ? 16 5 ?
5 2 6 ? 20 9 ? 10 5 ? 16 10
? 5 3 5 ? 20 8 ? 10 4 ? 16
9 ? 5 14 10 ? 20 6 ? 10 11 ? 16
4 ? 5
A
37?? ?? ?? (polygram substitution cipher)
A-1 ?
20 23 ? 25 20 ? 2 5 ? 3 1 ?
14 10 2 ? 25 11 ? 2 18 ? 3 1 ?
14 16 2 ? 25 20 ? 2 6 ? 3 25
? 14 5 25 ? 25 2 ? 2 22 ? 3
25 ? 14
38??(??) ??
- ??(route) ?? ??
- ??(columnar) ?? ??
- ??(figure) ?? ??
- ??(grille) ?? ??
39?? ?? ??(route transposition cipher)
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3 4 2 5
1
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5 4 6 3
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42?? ?? ?? (grille transposition cipher)
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- 19?? ? Delastelle ??
- ?1? ????? ??? ADFGX ??
- ? ADFGVX ??
- ?? ??
- 1?? ?? ?? ??? 2?? ?? ??
45?? ?? ??(Delastelle cipher)
Keyword SEVEN SECURITY 4
15 23
4 1 5 2 3
4 S E C U R
1 i j T Y A B
5 D F G H K
2 L M N O P
3 Q V W X Z
- ?? WAIT T HE ORD ERS
- 3111 1 54 2 4 5 44 4
- 5241 1 21 2 3 4 13 4
- ??? VTYLT DLHAQ SEQ
46?? ?? ??(?? ADFGX cipher)
Keyword DEUTSCH SECURITY
A D F G X
A D E U T S
D C H A B F
F G i j K L M
G N O P Q R
X V W X Y Z
- ?? W A I T T H E O R D E R S
- ?? XD DF FD AG AG DD AD GD GX AA AD GX AX
S E C U R I T Y
5 2 1 7 4 3 6 8
X D D F F D A G
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G X A A A D G X
A X
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- FDAGD X
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50?? ?? (??? ??)
51?? ?? (Block Cipher)
- DES (Data Encryption Standard)
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- ?????? IBM?? ??? LUCIFER? ????
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- ??? ? ??? ???(128, 192, 256 ??)??
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- NES (National Encryption Standard)
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- ????? KS ?? KS X 1213
54 DES ?? ????
Plaintext
IP
64bit
L0
R0
32bit
32bit
32bit
16 round
F
F
IP-1
Ciphertext
64bit
55DES ??? ??(F)
R0
32bit
E
48bit
48bit
K1
48bit
S1 S2 S3 S4 S5 S6
S7 S8
32bit
P
F(R0 ,K1)
32bit
56DES S-box
- 8?? S-box
- 6 bit ?? ? 4 bit ??
- S1
? ( a b c d e f ) ?
? ? 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
0 1 2 3 14 4 13 1 2 15 11 8 3 10 6 12 5 9 0 7 0 15 7 4 14 2 13 1 10 6 12 11 9 5 3 8 4 1 14 8 13 6 2 11 15 12 9 7 3 10 5 0 15 12 8 2 4 9 1 7 5 11 3 14 10 0 6 13
? (100110)? S1-box? ???? (1000)? ??
57DES ???
- ?? ?? ????
- ????? ?? ??? ??
- S-box? ???? ?? ??? ??
- ?? S-box? ??? ?? ???? ???
- DC ? LC ??? ?? ??
? 2000.10? AES(??? ????)? Rijndael ??
58DES ????
AWT Advanced Wireless Technologies
EFF Electronic Frontier Foundation
59?? ?? (Stream Cipher)
?
???
???? ???
???? ???
???
? ?
? ?
60?? ?? (Stream Cipher)
- LFSR (Linear Feedback Shift Register)
xn-1
x0
x1
xn-2
c0x0? c1x1? ? cn-1xn-1
- ????? (characteristic polynomial)
f(x) 1 c1x1c2x2cn-1xn-1xn (c01)
61?? ?? (Stream Cipher)
- LFSR (Linear Feedback Shift Register)
- ????? (primitive polynomial)
- e2n-1? ??? f(x) ? (xe1)?? 0ltrlte? ???
- f(x) (xr1) ?? f(x)? ??????? ?
- ???? ?? (maximum length LFSR m-LFSR)
- ?????? f(x)? LFSR? ?? 2n-1 ? ?? ??
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- n? ?????? ?? f(2n-1) / n
62?? ?? (Stream Cipher)
- LFSR (Linear Feedback Shift Register)
- m-LFSR ?? ???? ????? ???? 2n??
- ??? ??? ?? ??? ?? ? ??
- ? ?? m-LFSR? ????? ??? ??? ??
- ???? ???? ????? ?? ? M? ????
- ???? 2M?? ??? ??? ?? ??? ?? ?
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- ?? ??? (Linear Complexity) M
- ??? ?????? ??? ????? ??? LFSR?
- ???? ?? ??
63?? ?? (Stream Cipher)
- Shrinking Generator (??? ????? ?)
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- ??3 LFSR1? ??? 1?? LFSR2? ??? ??
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LFSR1
control
LFSR2
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- Shrinking Generator (??? ????)
- LFSR1? LFSR2? ?????? ?? m? ? n?
- ??????? gcd (2m-1, 2n-1) 1 ??
- ?? 2m-1 (2n-1)
- ????? n(2m-2 ) ?? ?? n(2m-1 ) ?? ??
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66?? ?? (??? ??)
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- ????? ??? ???? ??? ? ??
- algorithm
- 1978? R. Merkle? M. Hellman ? ?? ??
- ? ??? ??????? ???? ? ???
- ? ?? algorithm
- RSA 1978? R. Rivest, A. Shamir, L. Adleman ?
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- ?? ??? ? ?? algorithm
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- ??? ??? ? ????? ????? ??
- ? ???? ? ??? ? ?? algorithm
- 1984? T. ElGamal ? ?? ??
68?? ?? (??? ??)
- ????? ??? ? ?? algorithm
- 1978? R. McElice? ??? ??? Goppa ???
- ??? ? ?? algorithm ??
- 1986? H. Niederreiter? ?? ???? ??? ??? ? ??
algorithm ?? - ????? ???(Braid Group)?? ?? ??? ???? ??? ? ??
algorithm - 2000? KAIST ????? ? 5?? ??
69?? ?? (??? ??)
- ????? ?? (IFP Integer Factorization Problem)
- - RSA (Rivest, Shamir, Adleman) ????? (1978?)
- ???? ?? (DLP Discrete Logarithm Problem)
- - ElGamal ????? (1984?)
- ???? ?????? (ECDLP Elliptic Curve DLP)
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70RSA ??? ?????
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- ??? ? ?? p? q? ???? np ? q? ?
- f(n)(p-1)?(q-1)? ?? ?? ?? e? ????
- e ? d ? 1 (mod f(n))? ?? d? ???
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- ??? n, e ??? p, q, d
- ??? ?? M 0 lt M lt n
- ??? CE(M)Me (mod n)
- ??? MD(C)Cd (mod n)Med (mod n)
71RSA ????? ??
? ? ??? ?? ?? ??? ?? ? ?
RSA-100 100 1991. 4. 1 MPQS
RSA-110 110 1992. 4. 14 MPQS
RSA-120 120 1993. 6. 9 MPQS
RSA-129 129 1994. 4 MPQS
RSA-130 130 1996. 4. 10 GNFS QS
RSA-140 140 1999. 2. 2 GNFS ????
RSA-155 155 1999. 8. 22 GNFS ????
RSA-160 160 2003. 4. 1 GNFS ??
RSA-576 174 2003. 12. 3 GNFS ??, ?? 1??
RSA-640 193 2005. 11. 2 GNFS ??, ?? 2??
? ? ??? ? ? ? ? ??? ? ?
RSA-704 212 3?? RSA-1024 309 10??
RSA-768 232 5?? RSA-1536 463 15??
RSA-896 270 7?5?? RSA-2048 617 20??
RSA CHALLENGE
MPQS Multiple Polynomial Quadratic Sieve
GNFS Generalized Number Field Sieve
QS Quadratic Sieve
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- ? - ?? (? - test)
- ?? ?? ?? ??
- ? - ?? (? - test)
- ? ??? ??? ??
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- ???? (IC Index of Coincidence)
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- ??? ?? ?? (ciphertext only attack)
- ??? ?? ?? (known plaintext attack)
- ?? ?? ?? (chosen plaintext attack)
- ?? ??? ?? (chosen ciphertext
- attack)
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?? ??() ?? ??() ?? ??()
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B 1.492 K 0.772 T 9.056
C 2.782 L 4.025 U 2.758
D 4.253 M 2.406 V 0.978
E 12.703 N 6.749 W 2.360
F 2.228 O 7.507 X 0.150
G 2.015 P 1.929 Y 1.974
H 6.094 Q 0.095 Z 0.074
I 6.966 R 5.987
75?? ??
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- 1?? E T A O I N S H R
- 2?? EN RE ER NT TH ON IN TE
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- 4?? TION EVEN TEEN ENTY
76?? ?? ?? ??(??????, ?? ????? ??, ??? ???????,
1997)
?? ??() ?? ??() ?? ??()
? 7.33 ? 3.39 ? 5.85
? 8.25 ? 0.88 ? 1.95
? 4.12 ? 0.19 ? 4.82
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- ? ? ? ? ? ? ? ? ? (1979?)
- ? ? ? ? ? ? ? ? ? (1980?, 98,522?)
- ? ? ? ? ? ? ? ? ? (1997?, 2,951??)
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- ?(3.68) ?(3.04) ?(2.64) ?(1.99) ?(1.95)
?(1.85)
78? - ?? (? - test)
- ? S fi (fi-1) ? ????
- E(?) s2N(N-1)
- Var(?) 4N3(s3s22)2N2(5s22s2-6s3)
- 2N(4s3-s2-3s22)
- ??? N S fi ,
- s2 S pi2 (?? 0.0661, ?? 0.0385)
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79? - ?? (? - test)
?? E(?) Var(?)
?? 0.0661N(N-1) 0.004344N30.1104N2-0.1148N
?? ?? 0.0385N(N-1) 0.07396N(N-1)
80? - ?? (? - test)
- Edgar Allan Poe, The Gold-Bug
53305))64826)4.)4)806488!60))851(8 83(88)546(8896?8)(485)52(49562(5- 4)8!84069285))68)41(94808188148854)485 52880681(948(884(?3448)4161188?
- (N 203, 8?33, ?26)
- - ? 3230
- - ?? ?? E(?)0.06612032022710
- - ?? ?? E(?)0.03852032021579
81? - ?? (? - test)
- ??? 1
- IBMQO PBIUO MBBGA JCZOF MUUQB
- (B5, I2, M3, O3, Q2, U3)
- ?54213232213242
- ??? 2
- HKWZA RRPBQ BIVYS MPDMQ MVUDC
- (B2, D2, M3, P2, Q2, R2, V2)
- ?2121322121212118
- ?? ?? E(?) 0.06612524 39.7
- ?? ?? E(?) 0.03852524 23.1
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- ??? ??? 33?? ??
- ?? ?? E(?) 0.06613332 69.8
- ?? ?? E(?) 0.03853332 40.6
- The quick brown fox jumps over a lazy dog
- (a2, e2, o4, r2, u2, ??1)
- ? ? 221222 20
- ?? ??? ??? 50,000?? ??
- E(e? ??) 50,0005.212.7 33,020
- 1939? ?? Ernest V. Wright 5?? ???
- ?? Gadsby ??
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? ? s2(??) s2(??) ??? ? ?
?? 0.0661 0.0385 26
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??? 0.0529 0.0323 31
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84? - ?? (? - test)
- ??? 3 (???? 4050 ?? ??? ????)
- HSKUS PMFHD UJJIX MSPTP OIPCI WKZVU
- YPPNE USAIG BOOGA OPGPR HBOUC SHPVG
- HQXZS ACKRK VBGHM VSFRY YTKHK VWZXV
- LIJHW ARLKF IJSLT MHKAH QTUVT XSMEC
- FCSKT GOOYB XZVLI JRYAC DWEJM SCAFP
- IEAXO KAQDW EXPYP QHDNO JIXNZ JGNUD
- OARFU ERJOY BDOKE IKDUV TDVEV LETDO
- AFROU NYNBD VQOBE GGSHQ HXOPU ZCOCU
- KKZLT PHKRT CCOAS BZUGB UBBUN OVTPO
- VMIZD EPQFV KZ (??? ?? 282)
85? - ?? (? - test)
Line 1 2 3 31 32 33 34 48 49 50
1 H S K Y P P N G P R
2 H B O Y T K H L K F
3 I J S X Z V L A F P
4 I E A O A R F D U V
5 T D V H X O P K R T
6 C C O K Z
? 4 0 2 2 2 0 0 0 0 0
86? - ?? (? - test)
N6 N5
? w ?w ? w ?w
0 2 4 6 17 13 1 1 0 26 4 6 0 2 4 6 14 4 0 0 0 8 0 0
?? 32 36 ?? 18 8
?? ? 36/32 1.13 ?? ? 8/18 0.44
87? - ?? (? - test)
? ? N6 N5
?? ?? SD(?) ?? ?? E(?) 0.36 1.98 0.40 1.32
??? ??? 1.13 0.44
?? ?? E(?) ?? ?? SD(?) 1.15 0.26 0.77 0.29
88? - ?? (? - test)
Line 1 2 3 36 37 38 39 47 48 49
1 H S K U S A I P G P
2 R H B K V W Z A R L
3 K F I L I J R M S C
4 A F P R F U E K E I
5 K D U X O P U Z L T
6 P H K K Z
? 2 4 2 2 0 0 0 0 0 0
89? - ?? (? - test)
N6 N5
? w ?w ? w ?w
0 2 4 6 13 19 4 1 0 38 16 6 0 2 4 6 10 1 0 1 0 2 0 6
?? 37 60 ?? 12 8
?? ? 60/37 1.62 ?? ? 8/12 0.67
90? - ?? (? - test)
? ? N6 N5
?? ?? E(?) 1.98 1.32
??? ??? 1.62 0.67
?? ?? E(?) 1.15 0.77
91? - ?? (? - test)
Line 1 2 3 41 42 43 44 46 47 48
1 H S K B O O G O P G
2 P R H X V L I H W A
3 R L K R Y A C W E J
4 M S C U E R J Y B D
5 O K E O P U Z O C U
6 K K Z K Z
? 0 4 2 0 0 0 0 2 0 0
92? - ?? (? - test)
N6 N5
? w ?w ? w ?w
0 2 4 6 19 19 3 1 0 38 12 6 0 2 4 6 5 1 0 0 0 2 0 0
?? 42 56 ?? 6 2
?? ? 56/42 1.33 ?? ? 2/6 0.33
93? - ?? (? - test)
? ? N6 N5
?? ?? E(?) 1.98 1.32
??? ??? 1.33 0.33
?? ?? E(?) 1.15 0.77
94? - ?? (? - test)
Line 1 2 3 23 24 25 26 41 42 43
1 H S K P C I W B O O
2 G A O A C K R H K V
3 W Z X A H Q T O O Y
4 B X Z E A X O O J I
5 X N Z E I K D R O U
6 N Y N O C U K B Z U
7 G B U K Z
? 2 0 2 4 6 2 0 4 6 2
95? - ?? (? - test)
N7 N6
? w ?w ? w ?w
0 2 4 6 4 6 11 3 0 12 44 18 0 2 4 6 8 14 3 9 4 1 1 1 0 18 16 6 8 14
?? 24 74 ?? 19 62
?? ? 74/24 3.08 ?? ? 62/19 3.26
96? - ?? (? - test)
? ? N7 N6
?? ?? E(?) 2.78 1.98
??? ??? 3.08 3.26
?? ?? E(?) 1.62 1.15
97? - ?? (? - test)
- ? ?? fi, f'i? ???? ?
- ? S fi f'i ? ????
- E(?) s2N1N2
- ??? N1 S fi , N2 S f'i
- s2 S pi2 (?? 0.0661, ?? 0.0385)
- s3 S pi3 (?? 0.00546, ?? 0.00148)
98? - ?? (? - test)
?? E(?) Var(?)
?? ?? 0.0661N1N2 N1N20.001086(N1N2)0.05957
?? ??? 0.0385N1N2 N1N20.001063(N1N2)0.03486
?? ?? 0.0385N1N2 0.03698N1N2
99? - ?? (? - test)
- ??? 4 (?? ????)
- KARFH DFYFL DUDLR LVSVP DLLVV YREFK
- DVSDH KARYE RPDRE UVENP DSKAR FHDFY
- FLDUD LERXD VS (??? ?? 72)
- ??? 5 (?? ????)
- XERRS YRFLR RWDHK HIRLF NHRKA DHUEF
- XDMRR FEKAO RHREQ RHFQV DLR (??? ?? 53)
- ??? 6 (?? ????)
- PAOYO NPDHI THJQY FBZDO VZMVJ PINVN
- POGBN PAOMN XHXGO KXRPO MBPNB HSOHP
- IMN (??? ?? 63)
100? - ?? (? - test)
? ? ? ?? E(?) ?? E(?)
??? 4 394 338 197
??? 5 248 182 106
??? 6 228 258 150
101? - ?? (? - test)
? ? ? E(?) ?? ?? E(?) ?? ???
??? 45 285 252 147
??? 56 99 221 129
??? 46 131 300 175
102? - ?? (? - test)
- ???? ??? ? ?? ???
- ??? ?? ?
- ???? (IC Index of Coincidence)
- ?? ?? ?e S pi2 0.0661
- ?? ?? ?r S pi2 0.0385
103? - ?? (? - test)
- ??? 7 (?? ??)
- UXMVN QUBKB BFPQH SSHKV TDTOE SGEOC UJARM NDNNC
- QWXLE PXPPS WJJUJ QYTQR DBUAJ VYIMZ MOXPR WEPWY
- FHBQM EXQLD OIQBI ICOAU OULNX KYGIH SBFMK PQOFF
- KMUVR EKNQY FFMDF MUNAJ SKSIM GYOEO ZOGCI VYHZQ
- MELLV FDMLF JDHAY CZGGE JVWAZ CBVJK MHLWJ IDAEU
- CELAE UJBBA ALQCB XIMOA MHYQA WDAEN IXHSZ EGZVM
- RWGKW LDWTO OERKI WMIAS UEZQD FRFIO UPXDN MNWWY
- OFXTK HPAVG GRWBU KMBXJ WKXDJ XUSQE SEGOH FAVAK
- TBXLD HPOQG EA (??? ?? 332)
104? - ?? (? - test)
- ??? 8 (?? ??)
- RPDKY QVBUB LCBOY EKUID KTOKA QULCN ZYWNH IWXMN
- WJXTF SZZRN XSVJD ZOXQJ CWASF RNRIE IWZDQ MIBXD
- AVFRE JTKPD YBUWT DRPNB QLSJW XMHSX HDPIY ALOKJ
- MJPWD SGAPJ FQZPC GVZBY OPMGU GVFLK XOKXO WBQZM
- GQQAK HRMRZ SPCSL RNUTH EHAOM UGVNA YGPMJ IFWFR
- XPGQT CFXEW AFLNN TPSTL ZSKBE PPDSR ZCXHV WFXKT
- REAJW LTKQG LRCVB JLXAS EDREP ACWDX MPWPR TIISD
- HEZSM IHHCR XOZHV KEUMV ETKLI HHQNI CSB
- (??? ?? 313)
105? - ?? (? - test)
? ? ? ?? E(?) ?? E(?)
??? 7 4206 4231 7264
??? 8 3608 3760 6455
106? - ?? (? - test)
? ? ? ?e ?? ?? ?r ?? ??
??? 78 23 21 12
107? - ?? (? - test)
- ??? 7
- UXMVN QUBKB BFPQH SSHKV TDTOE SGEOC UJARM NDNNC
- PRESI DENT (?? 1)
- FGIDF NQOR (??)
- ??? 8
- RPDKY QVBUB LCBOY EKUID KTOKA QULCN ZYWNH IWXMN
- MJVHT DFND (?? 2)
108? - ?? (? - test)
- ??? 7
- UXMVN QUBKB BFPQH SSHKV TDTOE SGEOC UJARM NDNNC
- (?? 1) PRES IDENT
- (??) UJNU FAJAJ
- ??? 8
- RPDKY QVBUB LCBOY EKUID KTOKA QULCN ZYWNH IWXMN
- (?? 2) ENAN DWOME
109?? ? ??
110?????.