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Caesar mit Wechselschritt
14 BEAFB I–IIBei der Caesar-Verschlüsselung wird jeder Buchstabe um eine feste Zahl von Stellen im Alphabet verschoben; nach Z geht es mit A weiter. Der abgebildete Mealy-Automat verschiebt um 3 Stellen. Es gilt \(\Sigma=\Omega=\{A,\,B,\,\dots,\,Z\}\).
Die Beschriftung x / x+k fasst 26 Übergänge zusammen: Für jeden Buchstaben x wird der um k Stellen verschobene Buchstabe ausgegeben.
Caesar-Verschlüsselung als Mealy-Automat
- Wenden Sie den abgebildeten Automaten auf das Wort
ZUGan. (2 BE) - Um die Verschlüsselung sicherer zu machen, soll abwechselnd um 1 und um 2 Stellen verschoben werden, beginnend mit 1. Erstellen Sie einen Mealy-Automaten für dieses Verfahren. (4 BE)
- Stellen Sie die Verschlüsselung des Wortes
ZOOmit Ihrem Automaten in einem Ablaufprotokoll dar. (4 BE) - Begründen Sie, dass sich das Verfahren aus b) nicht mit einem Mealy-Automaten mit nur einem Zustand umsetzen lässt, und geben Sie an, wie ein Automat zum Entschlüsseln aussieht. (4 BE)
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Zählen Sie drei Buchstaben weiter. Nach Z folgt A.
Hinweis zu Aufgabe b)
Was muss sich der Automat merken? Nur, ob als Nächstes um 1 oder um 2 verschoben wird.
Hinweis zu Aufgabe c)
Spalten: Schritt, Zustand, Eingabe, Ausgabe, Folgezustand. Achten Sie auf den Übergang von Z nach A.
Hinweis zu Aufgabe d)
Betrachten Sie im Ergebnis von c) die beiden O. Wovon hängt bei nur einem Zustand die Ausgabe ab?