ORGANIZACE ŠIFROVACÍ HRY

Transkript

1 Gymnázium, Brno-Řečkovice, Terezy Novákové 2 ORGANIZACE ŠIFROVACÍ HRY maturitní práce Seminář z informatiky Autor: Vedoucí práce: Martin Hanžl Mgr. Martina Blahová Školní rok: 2011/2012 Třída: Oktáva B Brno 2012

2 Čestné prohlášení Prohlašuji, že jsem svou práci vypracoval samostatně, použil jsem pouze podklady uvedené v přiloženém seznamu a postup při zpracování a dalším nakládání s prací je v souladu se zákonem č. 121/2000 Sb., o právu autorském, o právech souvisejících s právem autorským a o změně některých zákonů (autorský zákon) v platném znění. V... dne... podpis:...

3 Poděkování Děkuji Soni Dvořáčkové, Vítku Dvořáčkovi a Ondřeji Hanžlovi jakožto členům realizačního týmu za to, že jsme byli společně schopni šifrovací hru Palapeli zorganizovat. Dále děkuji Yvetě Jarošíkové za obrázky k šifře 5 a hlídání stanoviště, Evě Štěpánkové, Janu Sopouškovi, Jiřímu Novotnému, Lucii Křehlíkové, Romaně Hanžlové, Olze Dvořáčkové a Radku Dvořáčkovi za hlídání stanovišť, Pavlu Hanžlovi za zajištění dopravy, Lucii Hrubanové a Kristýně Fouskové za hlídání cíle a stříhání některých šifer, Michaele Krákorové za stříhání některých šifer, Tomáši Fialovi za obrázek využitý na cílové heslo, Martině Hanžlové, Janu Pomikálkovi, Petru Sedláčkovi, Jarmile Havířové, Petře Širůčkové a jejímu týmu a Tomáši Štecovi za testování šifer, vedení Gymnázia, Brno Řečkovice za zapůjčení školní tělocvičny, Mgr. Martině Blahové za její cenné rady a vedení mé práce a v neposlední řadě také všem zúčastněným hráčům.

4 Seznam použitých zkratek a termínů DPI Dots Per Inch, jednotka rozlišení FI MU Fakulta informatiky Masarykovy univerzity FTP File Transfer Protocol hra šifrovací hra HTML Hypertext Markup Language ID identifikační číslo km kilometr Kč Koruna česká PNG Portable Network Graphics PHP PHP: Hypertext Preprocessor posunování p osunutí písmene v abecedě o danou hodnotu, px pixel např. A posunuté o 5 = F (1 + 5 = 6) SQL Structured Query Language šifrovačka šifrovací hra tester člověk luštící šifry mimo hru, testuje, jestli se dají použít totálka nápověda obsahující řešení šifry upřesnítko upřesnění nebo doplnění nejasné tajenky wz Webzdarma; XHTML Extensible Hypertext Markup Language zákys mnohdy až několikahodinové luštění jediné šifry

5 Anotace Maturitní práce Organizace šifrovací hry kompletně rozebírá přípravu, průběh a vyhodnocení šifrovací hry Palapeli, která se konala 21. ledna Obecně definuje pojem šifrovací hra a představuje komunitu účastníků těchto her. Vysvětluje jednotlivé šifrovací principy používané na hrách. Popisuje jednotlivé aspekty přípravy takovéto akce. Ukazuje funkci souvisejících webových stránek. Rozebírá šifry použité na Palapeli a porovnává je pomocí různých statistických údajů. Klíčová slova: šifrovací hra; šifra; organizace; tým; webdesign; volný čas

6 Obsah Úvod Princip šifrovacích her Děle ní her Sys tém průchodu hrou Lineární hry Nelineární hry Do ba konání hry Noční hry Denní hry Další dělení Hráčská základna Zákla dní typy šifer Kód Steganografie Šif ra Sub stituce Monoalfabetická substituce Polyalfabetická substituce Transpozice Grafické šifry Produktové šifry Organizace a průběh Palapeli Webové stránky Vývojové prostředí Webhosting Název a design Registrace uživatelů Seznam týmů a úprava údajů Diskuze Fotogalerie E mailový formulář Výsledky Další obsah Organizace př ed hrou Trasa hry Formát hry

7 2.2.3 Reklama Rozpočet Cíl Systém nápověd a výsledného hodnocení Testování šifer Týmy Šifry a průběh hry Šifra Šifra Šifra Šifra Šifra Šifra Šifra Šifra Šifra Šifra Šifra Šifra Šifra Cílové heslo Výsledky Závěr Seznam použitých zdrojů Seznam obrázků Příloha I Reklamní plakát Příloha II Výsledková listina 6

8 Úvod Šifrovací hry, neboli šifrovačky, se za posledních deset let staly nedílnou součástí života mnoha vysokoškoláků, středoškoláků a v nemalé míře i ostatní veřejnosti. Zábava, která v prvních letech tohoto tisíciletí jednou za rok spojila několik desítek lidí z poměrně úzké společnosti točící se kolem organizátorů hry TMOU 1 (prvního ročníku se zúčastnilo 50 týmů), 2 se dnes rozrostla do obrovských rozměrů, kdy se zhruba od března do listopadu téměř každý víkend koná jedna z mnoha her, kterých stále přibývá a kterých se účastní stále více lidí. Základní schéma hry je u většiny akcí stejné. Týmy postupují po jednotlivých šifrách, které odkazují na umístění šifry další. Takto pokračují, dokud nedorazí do cíle, kde je k úspěšnému zakončení hry většinou potřeba sdělit organizátorům cílové heslo. Jednotlivé aspekty hry (počet členů týmu, obtížnost šifer, délka konání, doba konání, ) pak bývají odlišné u každé akce. Spolu se svým šifrovacím týmem KVÍK! 3 se těchto her účastním od května I když šifrovacích her již existuje několik desítek, v zimě se jich koná jen velmi málo, proto jsme se rozhodli právě v tomto období uspořádat vlastní. Pojmenovali jsme ji Palapeli, což ve finštině znamená skládanka. Ve své práci se budu kromě hlubšího principu šifrovacích her zabývat krok za krokem tím, jak organizace Palapeli probíhala, popíšu použité šifry a rozeberu výsledkové statistiky. Principy šifrování a informace o průběhu šifrovacích her jsou velmi dobře vysvětleny v knize Šifry a hry s nimi 4 od trojice autorů Tomáše Hanžla, Radka Pelánka a Ondřeje Výborného (absolventi FI MU, organizátoři šifrovacích her), kniha se však organizováním podobných her zabývá jen velmi stručně. Proto bych chtěl, aby tato práce kromě zážitku v podobě šifrovací hry pro luštící týmy přinesla také jakýsi návod, který může posloužit jako osnova dalším, kdo budou chtít organizovat podobnou akci. 1 viz 2 viz tým Tmou, viz 4 viz Hanžl, Pelánek, Výborný,

9 Pro Palapeli jsem vytvořil webové stránky které slouží pro komunikaci organizátorů s týmy, vyvěšování pravidel, výsledků, fotografií a různých statistik. Podrobně se o nich rozepíšu níže. 8

10 1 Princip šifrovacích her Přestože se objevuje stále více a více šifrovacích her, z nichž každá přináší nějakou novou myšlenku, většinou je můžeme rozdělit podle určitých kritérií, o kterých se rozepíšu v této kapitole. I když samozřejmě každá šifra je originál, pokusím se vysvětlit základní principy šifrování. Přiblížím také hráčskou základnu, protože šifrovací hry jsou v nemalé míře společenskou událostí, hráči se navzájem znají, setkávají se i mimo hry (například ve škole, velké procento hráčů tvoří vysokoškolští studenti a profesoři), což dodává těmto akcím jedinečnou atmosféru. 1.1 Dělení her Základem je vždy luštění šifer za účelem postupu ve hře, vedlejší faktory jsou však velmi různorodé, proto pro pochopení následujících kapitol objasním některé pojmy Systém průchodu hrou Hry můžeme dělit podle charakteru postupu týmů na dva základní typy Lineární hry Do této kategorie spadá přibližně 90 % všech her. Na startu tým obdrží šifru, jejímž vyřešením získá polohu následujícího stanoviště, případně bývá místo první šifry zařazena nějaká společná aktivita, která hru zpestří a týmy se při ní seznámí. Na dalším stanovišti je opět šifra odkazující dále. Takto týmy pokračují až do cíle (počet šifer bývá v rozmezí 10 15, záleží na délce hry), kde je obvykle zařazena nějaká cílová aktivita, jejímž splněním týmy získají heslo. Po sdělení tohoto hesla organizátorům se tým stává úspěšným účastníkem hry. Do této kategorie spadá legenda mezi šifrovacími hrami, TMOU. Dalšími lineárními hrami jsou například Bedna 5 či DNEM 6 5 viz 9

11 Nelineární hry Tyto hry se mohou větvit (např. Per Partes 7 ), kdy na jednom stanovišti je více šifer, takže se týmy po jejich vyluštění buď musí rozdělit, nebo jednotlivé šifry vyzvednout postupně. Dalším typem nelineárních šifrovacích her jsou hry jako Matrix, 8 kdy je hra rozdělena na dvě části. V první týmy luští šifry, které na sebe navzájem cyklicky odkazují a dohromady je v nich uložena pozice stanoviště, na kterém začíná druhá, lineární část Doba konání hry Hry můžeme dělit podle toho, kdy se odehrávají, na denní a noční Noční hry Noční šifrovací hry jsou nejčastějším typem. Zpravidla jsou určeny jen pro hráče starší 18 let. Bývají dlouhé (kolem 20 hodin) a náročné, protože týmy se kromě luštění šifer musí vypořádat se zimou, tmou a únavou. Všechny tyto faktory pak ústí v tzv. ranní krizi, unikátní pojem týkající se právě nočních her. Jedná se o pojem mezi hráči značně rozšířený, neboť čeká téměř každého, kdo se na noční hru vypraví. Přichází po celé noci luštění, tedy těsně před rozedněním. To bývá největší zima a nedostatek spánku se začne silně projevovat. Naučit se ji překonat je nezbytný předpoklad pro dokončení hry s dobrým umístěním. Nejznámější noční hry jsou TMOU, Bedna nebo Studna Denní hry Hry odehrávající se pouze za denního světla bývají většinou jednodušší než noční, i když to nemusí být pravidlem. Jsou ideální pro děti a lidi, kteří chtějí zkusit svoji první šifrovací hru. Účastní se jich i zkušenější týmy, kteří si chtějí odpočinout od 6 viz 7 viz partes.ic.cz 8 viz 9 viz 10

12 nočních her, potrénovat nebo prostě jen ukojit hlad po šifrách, protože šifrovací hry jsou značně návykové. Mezi tyto hry patří například právě naše Palapeli, dále DNEM nebo Krtčí norou Další dělení Dále můžeme hry dělit podle toho, jestli se odehrávají v terénu (všechny výše popsané) nebo přes internet (Sendvič, 11 Interlos 12 ), případně podle systému nápověd a dalších možnosti, jak se šifře vyhnout, pokud ji tým není schopen vyluštit (ovšem například na TMOU se nápovědy nevyskytují v žádné podobě, což přispívá k popularitě hry v celkovém měřítku platí, že čím obtížnější hra, tím oblíbenější). Podstatný je také počet členů týmu ten bývá mezi třemi až šesti hráči. Poněkud specifické jsou hry Zimoc 13 (hráč se přihlásí jako jednotlivec a týmy jsou před startem rozlosovány) a Exit 14 (plnění úkolů po Brně v převlecích). 1.2 Hráčská základna I když na šifrovací hry chodí mnoho nových hráčů, velké množství týmů má již několikaletou tradici a účastní se mnoha her (podle údajů z Databáze šifrovacích her 15 je nejaktivnějším týmem Chlýftým, 16 který má na svém kontě k 20. únoru 2012 již 81 her). Díky velkému množství her a společenským programům v cíli se jednotlivé týmy navzájem znají a také prolínají, protože ne vždy má klasické složení týmu možnost se zúčastnit. Jak vychází z bakalářské práce Ondřeje Vaňka Analýza sociální sítě hráčů šifrovacích her 17 z roku 2008, 86 % hráčů (číslo je dnes nejspíše ještě větší, navíc údaj je založen pouze na datech získaných z Databáze, kde zdaleka nejsou obsaženi všichni hráči) je nějakým způsobem propojeno, tzn. například hráči A a B se sice vůbec neznají, ale hráč A byl s hráčem C na TMOU, 10 viz 11 viz z 12 viz 13 viz 14 viz 15 viz 16 viz 17 viz strana 23 11

13 zatímco hráč B byl s C na Bedně. Šifrovací hry jsou tedy hlavně společenské akce, nejen díky spolupráci mezi jednotlivými členy, ale i zásluhou prolínání mezi jednotlivými týmy. Velkou výhodou je, že šifrovací hry jsou většinou organizovány účastníky jiných her (tým KVÍK! se před organizací Palapeli zúčastnil již třinácti her, jednotliví členové pak ještě více právě s jinými týmy, 18 řadíme se mezi oněch 86 %), takže organizátoři většinou přesně ví, co hráči požadují. 1.3 Základní typy šifer 19 Typy šifer, jak těch používaných na hrách, tak těch používaných například ve vojenské korespondenci, jsou velmi podrobně popsány v již zmíněné knize Šifry a hry s nimi. Proto jen vysvětlím několik základních termínů důležitých na dalších stranách této práce. Jednoduché příklady uvedené u některých typů jsou určeny pouze pro dokreslení problematiky, u šifer na hrách je důležitým faktorem také elegance jestli je správné řešení opravdu nejlogičtější možné v daném případě, jestli má šifra nějaké originální prvky, jestli obsahuje sebe referenční znaky, Kód Kódem rozumíme speciální jazyk, kdy jednotlivá slova překládáme podle kódové knihy. Tohoto systému se hojně využívalo ve vojenství, kdy například slovo vejce značilo granát Steganografie Zatajení faktu, že nějaká tajná zpráva vůbec existuje, se nazývá steganografie. Možností je mnoho, například nenápadné označení některých písmen v knize nebo písmena, která se ukážou teprve po zahřátí papíru. 18 dohromady máme k 20. únoru 2012 herní index (počet účastí na hrách) 46, z toho já viz Hanžl, Pelánek, Výborný, 2007, strany 66 67,

14 1.3.3 Šifra Šifry spočívají v přepsání celého původního (holého) textu na text určitým algoritmem zašifrovaný. Pro zjednodušení se pro veškeré kódované, steganografické a zašifrované zprávy na hrách používá právě termín šifra. Šifry můžeme opět rozdělit na několik typů Substituce Při substituci jsou jednotlivé znaky řešení převedeny na jiné znaky podle určitého klíče. Substituce může být monoalfabetická nebo polyalfabetická Monoalfabetická substituce Do monoalfabetických spadá například Morseova abeceda, vlajková abeceda nebo Braillovo písmo. Může to však být i substituce, k níž nemáme kódovou knihu. Přesto i tato šifra je řešitelná, a to pomocí frekvenční analýzy, kdy zašifrovanému znaku dokážeme přiřadit nezašifrovaný podle frekvence výskytu jednotlivých znaků v daném textu (v češtině má například mezi ostatními písmeny největší zastoupení E s 10,7 %, zatímco W má méně jak desetinu procenta 20 ) Polyalfabetická substituce Toto je už velmi obtížný typ šifry na rozluštění, kdy je jeden znak šifrován různými způsoby. Text můžeme například posunout podle klíče, který se neustále opakuje. Slovo PALAPELI bychom tedy podle klíče KLICE zašifrovali jako AMUDUPXR Transpozice V textu zašifrovaném pomocí transpozice jsou stejná písmena jako v textu holém, jsou ovšem přeházená. Jednoduchá varianta je například střídavé čtení prvního a posledního písmene. Slovo PALAPELI bychom tak zašifrovali jako PLPLIEAA. 20 viz Hanžl, Pelánek, Výborný, 2007, strana

15 Grafické šifry Velmi oblíbený typ šifer na hrách, kdy je zadáním určitý návod, jak řešení nějakým způsobem vykreslit, často do bitmapy (k vykreslení jednoho písmene se standardně používá mřížka 3 5), možností však existuje obrovský počet. Písmeno P můžeme do bitmapy zašifrovat například pomocí souřadnic jako [1,1], [1,2], [1,3], [1,4], [1,5], [2,5], [3,4], [2,3] Produktové šifry Tyto šifry se na hrách vyskytují také velmi často, neboť jde o kombinaci dvou a více výše popsaných systémů. Při použití na hrách je důležité, aby mezivýsledek dával smysl (Například: NYNI BERTE VZDY DRUHE PISMENO ZE VSECH SLOVES ) nebo aby další postup byl jednoznačný, týmy by po vyluštění mezivýsledku měly poznat, že jsou na správné cestě. Jednoduchý příklad je například převedení jednotlivých písmen na čísla a poté převedení arabských čísel do římských (jedná se tedy o dvojnásobnou substituci). Slovo PALAPELI bychom tedy zašifrovali jako PALAPELI XVI I XII I XVI V XII IX. 14

16 2 Organizace a průběh Palapeli Prvotní nápad na zorganizování vlastní hry jsem dostal během zimy 2010/2011. I když nebylo vůbec jasné, jestli se do organizace vůbec pustíme, začal jsem tvořit webové stránky s tím, že se alespoň naučím pracovat s jazyky PHP a MySQL. Během jara jsem přemluvil zbytek jádra týmu KVÍK!, že hru opravdu zorganizujeme. V této kapitole jsou popsány přípravy na hru od webových stránek přes jednotlivé šifry až k výsledkovým statistikám. 2.1 Webové stránky Stránky sloužící k registraci týmů, vyvěšení pravidel, výsledků a dalších informací jsou k nalezení na Vývojové prostředí 21 Stránky jsou tvořeny jazykem XHTML 1.0 Transitional, formuláře fungují pomocí PHP, databáze pomocí MySQL a na několika místech je pro zpřehlednění použit jazyk JavaScript. Všechny soubory jsou ověřeny a zkontrolovány systémem Markup Validation Service 22. Stránky jsem tvořil ve freewarovém editoru Notepad++, 23 který nabízí velmi pěkné uživatelské rozhraní. Jednotlivé soubory jsou na internet nahrávány FTP přenosem pomocí programu Total Commander Webhosting Stránky jsou spuštěny na freehostingovém serveru Webzdarma. 25 Tento server jsem zvolil, protože s ním mám již zkušenosti (mám na něm umístěny týmové stránky nabízí podporu pro mě nezbytného PHP a MySQL a doména druhého řádu.wz není až tak velkou překážkou. V případě organizování dalších ročníků uvažujeme o zaplacení vlastní domény druhého řádu. 21 viz Klán, Jindřich, 2002 a 22 viz 23 k volně ke sta žení na plus plus.org/download/ v5.9.8.html 24 k volně ke stažení na 25 viz 15

17 2.1.3 Název a design 26 Design stránek se odvíjí od názvu hry, ten byl tedy prioritou. Bylo zvoleno finské slovo Palapeli (finsky hádanka, skládanka, puzzle), což je název tematicky vhodný a zároveň dostatečně neobvyklý na to, aby upoutal pozornost. Logo hry (viz Obrázek 1), titulní stránka a obrázek v záhlaví dalších stránek jsou tedy v podobě puzzle a symbolizují vždy zapadání dílků do sebe, tedy úspěšné řešení hry. Dalším faktorem pro design bylo konání hry v zimě. Proto je obrázek v záhlaví na jednotlivých podstránkách upravená fotografie zasněžené krajiny. Hru jsme umístili na sever od Brna, proto je pozadí tvořeno nevýraznou mapou okolí Brna, kdy pod obsahovou částí je mapa velmi zesvětlená, zatímco okraje jsou naopak tmavé. Jako jednotné písmo byl zvolen font Calibri, který je dobře čitelný a vhodný jak na nadpisy, tak na text. Veškeré zvýraznění je prováděno pomocí tučného písma, odkazy jsou odlišeny mírně pozměněnou barvou. Obrázek 1: logo Palapeli Registrace uživatelů Každý tým, který se chtěl hry zúčastnit, se nejdříve potřeboval zaregistrovat. Týmy ukládaly své údaje pomocí PHP formulářů do MySQL databáze poskytnuté serverem Webzdarma. Týmy byly povinny zadat jméno alespoň jednoho člena (stačí i přezdívka), jeden kontaktní mail, jedno kontaktní telefonní číslo a heslo. Do kompletní tabulky v databázi je přístup možný pouze po zadání mého 26 viz Beiard,

18 administrátorského hesla, navíc hesla týmů jsou zabezpečena hashováním. 27 Registrační formulář je také ošetřen proti vynechání některého z povinných údajů, není tedy možno zaregistrovat tým například bez udání kontaktní mailové adresy Seznam týmů a úprava údajů Při zaregistrování je každému týmu přiděleno unikátní ID, podle kterého je řazen na seznamu týmů napojeného na databázi, ze které jsou vypisovány aktuální údaje o jednotlivých týmech. ID slouží (spolu s heslem) k přihlášení týmů, pokud potřebují změnit nějaké údaje, nejčastěji při změně složení týmu. Formulář na úpravu údajů pak funguje podobně jako výše popsaný registrační, pouze opravené údaje se namísto nového řádku tabulky vloží do řádku patřícího danému týmu Diskuze Hráči mají k dispozici jednoduchou on line diskuzi, ve které se mohou ptát na různé nejasnosti, posílat svá hodnocení hry a podobně. Diskuze pracuje pomocí externího textového souboru, kdy je do souboru nový příspěvek vždy přidán a celý obsah souboru následně vypsán na stránce. Kromě obecné diskuze mohou návštěvníci komentovat jednotlivé šifry či výsledky na odpovídajících podstránkách. Pro příští ročník plánuji zdokonalení fóra přes MySQL Fotogalerie Fotografie ze hry jsou na stránkách také k dispozici, jejich prohlížení je zajištěno PHP skriptem, který určuje, jaká fotografie má být právě načtena. Fotografie jsou převzorkovány takovým způsobem, aby měly na výšku velikost 600 px, rozlišení je 72 DPI. 27 transformaci zadaného přihlašovacího hesla na jiný řetězec 17

19 ový formulář Pokud není možné či vhodné položit dotaz v diskuzi, je po kliknutí na odkaz v patičce možno přímo ze stránek poslat organizátorům e mail. Formulář je opět zajištěn PHP skriptem Výsledky Kromě pořadí týmů je na stránkách umístěn interaktivní graf, který návštěvníkům umožňuje zobrazit a porovnat postup jednotlivých týmů ve hře. Je možno zobrazit libovolný počet požadovaných týmů zároveň. Postup každého týmu je uložen ve formátu PNG a uživatel pomocí implementovaných funkcí JavaScriptu přepíná mezi jednotlivými vrstvami Další obsah Kromě těchto interaktivních součástí jsou na stránkách pravidla, informace o průběhu hry, autorská řešení šifer, různé další statistiky nebo například rozcestník, který odkazuje na důležité související webové stránky. 2.2 Organizace před hrou Po určení názvu hry, data konání a spuštění prvotní verze webových stránek bylo potřeba stanovit trasu. Od té se pak odvíjely nápady na jednotlivé šifry a plánování zázemí pro týmy i organizátory nejen na startu a v cíli, ale i během hry Trasa hry Původní návrh počítal s více než dvacetikilometrovou trasou z Řečkovic přes přírodní park Baba na Babí lom s cílem v Podlesí. Objevilo se zde však několik problémů, některá plánovaná stanoviště byla nedostupná, musela se překračovat silnice pro motorová vozidla R43 (sice přes most, ale ten je v mapě poměrně nenápadný) a hlavně byla trasa velice náročná, jak vzdálenostně (více než 20 km je na denní zimní šifrovací hru příliš mnoho), tak terénně (prudké srázy mimo cestu, několik kót). Kvůli těmto faktorům jsme od původní varianty ustoupili. Proto byla zvolena kratší a jednodušší trasa se startem v Adamově a cílem v Řečkovicích, 18

20 odkud se týmy mohly snadno dostat na hlavní nádraží v Brně. Délka trasy bez bloudění byla přibližně 14,5 km (viz Obrázek 2). Obrázek 2: trasa Palapeli Formát hry Před zveřejněním Palapeli bylo nutné se rozhodnout, jak velkého formátu má akce být. Vycházeli jsme ze šifrovací hry RUSH, 29 kterou loni již potřetí organizoval Alexander Slávik, absolvent Gymnázia, Brno Řečkovice. Tato hra je však 28 vytvořeno pomocí Google Maps ( 29 viz 19

21 zpřístupněna jen studentům či absolventům výše zmíněného gymnázia. Protože jsme nepředpokládali, že bychom tímto způsobem přemluvili k účasti na zimní hře takový počet týmů, aby mělo smysl hru pořádat, rozhodli jsme se ji tedy otevřít celé šifrovací veřejnosti. Ze stejného důvodu jsme se rozhodli pro hru denní. Protože jsme s organizováním podobné akce neměli žádné zkušenosti, nekomplikovali jsme si práci a hru jsme stanovili jako lineární. O systému nápověd se rozepíši níže. Maximální počet členů týmu byl stanoven na čtyři Reklama Bylo samozřejmě nutné, aby se stávající hráči i noví šifranti o hře dozvěděli. Reklama tedy probíhala na několika frontách. Zatímco facebookové stránky 30 či plakát 31 měly nalákat spíše nováčky, zapsání hry do Kalendáře šifrovacích her 32 bylo určeno pro zkušené týmy Rozpočet Protože jsme týmům co nejdříve chtěli sdělit výši startovného, bylo důležité stanovit předběžný rozpočet hry. Jako finančně nejnáročnější se ukázaly být odměny pro vítěze. Rozhodli jsme se pro tematicky vhodné oblečení, a to šály s logem hry. Pro první tři týmy, testery a celý výpomocný organizační tým jsme pak nechali vyrobit připínací odznaky s logem. Další potřebné položky tvořily například náklady na tisk, fólie, desky na uložení šifer, catering, dopravu a podobně. Odhad rozpočtu byl v říjnu 3 až 4 tisíce korun, při předpokládaném počtu týmů kolem třiceti bylo tedy startovné stanoveno 100 Kč na tým. Celkové výdaje nakonec činily Kč, příjmy Kč, celkově tedy byla ztráta 100 Kč. Rozpočet byl tedy odhadnut dobře a startovné tak bylo adekvátní. 30 viz hra Palapeli/ viz Příloha I 32 viz 20

22 2.2.5 Cíl Po celodenním posedávání v zimě bylo týmy nutné umístit někam do tepla. Původně byl cíl plánován v restauraci Svatovavřinecký dvůr 33 u kostela v Řečkovicích. S přibývajícím počtem registrovaných týmů jsme však museli od této varianty ustoupit. Řečkovická sokolovna, společenské centrum Sýpka 34 v Medlánkách i tělocvična Orla, jednoty Brno Řečkovice, 35 již byly na námi požadovaný termín zamluvené. Podařilo se nám však domluvit se s vedením Gymnázia, Brno Řečkovice na zapůjčení tělocvičny, kde jsme navíc měli k dispozici mimo jiné i dataprojektor a automat na teplé nápoje Systém nápověd a výsledného hodnocení Zvláštní pozornost byla věnována tomu, jak na Palapeli vytvořit funkční a spravedlivý systém nápověd. Chtěli jsme umožnit všem týmům alespoň teoretickou šanci dojít do cíle v limitu. Zároveň však bylo potřeba zajistit, aby nebyly poctivě luštící týmy znevýhodněny. Rozhodli jsme se proto pro variantu, kdy týmy měly možnost jakoukoli šifru přeskočit a pokračovat ve hře. Tyto totální nápovědy (tzv. totálky) se však výrazně projevily na výsledném pořadí, které bylo vytvořeno podle následujících kritérií: 1. Nejvyšší dosažené stanoviště minus počet totálek. 2. Nejvyšší dosažené stanoviště. 3. Čas příchodu na nejvyšší dosažené stanoviště. Takto nastavený systém se zdál být velmi spravedlivý, doopravdy byl však otestován až přímo na hře. Ukázal se být funkčním téměř bez chyby, jediným problémem tak zůstává fakt, že těsně po ukončení hry bylo potřeba co nejrychleji získat data z několika stanovišť před cílem, protože nemusí znamenat, že vyhraje tým, který dojde do cíle. Protože se nám tato kritéria osvědčila, využijeme je i na případných příštích ročnících. 33 viz dvur brno

23 Směrodatné pro získávání dat potřebných k sestavení výsledného pořadí byly, co se týče nejvyššího dosaženého stanoviště a času příchodu, archy vložené v deskách na jednotlivých stanovištích, kam týmy po vyzvednutí šifry zapsaly své jméno a čas příchodu (viz Obrázek 3.). Obrázek 3: záznamový arch ze stanoviště 2 Počet využitých nápověd pak ukazoval arch, ze kterého je týmy postupně vystřihovaly (viz Obrázek 4). Ten dostaly týmy hned na startu. 22

24 Obrázek 4: použitý arch se zalepenými řešeními šifer Pro zálohu a doplňující údaje sloužila karta týmu (viz Obrázek 5), kterou měl každý tým při hře u sebe a zapisoval do ní čas příchodu na stanoviště, čas vyluštění šifry a případné využití nápovědy. Obrázek 5: karta týmu Uvidíme Testování šifer Prvotní verze šifer bylo potřeba nejdříve otestovat, zda jsou vůbec luštitelné a jestli skutečně odpovídají našim představám. Případné chyby pak bylo třeba opravit a šifry se musely doladit takovým způsobem, aby řešení bylo elegantní. Poprosili jsme tedy šifrovací komunitu o dobrovolníky, kteří se nechtěli nebo nemohli samotné hry zúčastnit. Přihlásilo se nám několik výše jmenovaných zájemců, jimž ještě jednou děkujeme. Některé šifry byly však i přesto dodělávány 23

25 na poslední chvíli (5, 7, 9) a nebyly tak řádně otestovány, což se potom při hře výrazně projevilo Týmy Původně byla hra plánována jen pro několik zájemců a limit počtu týmů byl stanoven na 30. Hra se však rozrostla s tím, jak se o ní dozvídalo více a více lidí, proto jsme se rozhodli limit odstranit. Když však začal počet týmů velmi rychle stoupat, museli jsme se k limitu vrátit, tentokrát byl 50 týmů. Počítali jsme s tím, že si tak zahrají pohodlně všichni zájemci a my se přitom pojistíme proti nějakému nečekanému nárůstu počtu týmů, který by nám podstatně ztížil organizaci. Ukázalo se to jako správný krok, protože zájem byl skutečně nečekaný. Rekordní datem bylo 18. listopadu 2011, kdy se zaregistrovalo 12 týmů a naplnil se tak maximální počet. Do konce registrace 16. ledna 2012 se pak ještě zaregistrovalo 10 náhradních týmů, celkový počet zájemců byl určitě ještě vyšší. Z grafu na Obrázku 6 je navíc patrný zajímavý fakt, a to velký nárůst počtu registrací nových týmů po třináctém ročníku hry TMOU, který se konal 4. listopadu TMOU totiž zakončuje šifrovací sezónu a proto velké množství účastníků po hře kontrolovalo Kalendář šifrovacích her, kdy se pořádá nějaká další akce. Obrázek 6: vývoj počtu zaregistrovaných týmů 24

26 2.3 Šifry a průběh hry V této kapitole se budu zabývat rozborem jednotlivých šifer, které se na hře vyskytly. I když na finální podobě šifer se podílel celý organizační tým dohromady, moje jsou hlavní myšlenky šifer 1, 2, 3, 6, 8, 10, 11, 12 a cílového hesla, Soňa Dvořáčková vymyslela princip šifer 4 a 9, Vít Dvořáček 0, 7 a 5. Technické provedení šifry 12 zajistil Ondřej Hanžl, ostatní šifry jsem sjednotil designem a provedením. Několik dní před startem byl vytvořen přesný itinerář, aby byl zajištěn hladký průběh hry Šifra 0 Úvodní šifru nalezly týmy spolu s nápovědami, kartou týmu a první částí šifry cílové ve startovní obálce. Uvádím u ní celý design, tedy i s logem a číslem šifry (viz Obrázek 7). Obrázek 7: šifra 0 s logem hry Šifru tvoří notový zápis s notami uskupenými do akordů, dvojzvuků či samostatných not. Každá nota má svůj název, pokud jsou noty nad sebou, jednoduše se sečtou a tím získáme výsledek. Pohybujeme se v tónině F dur, která obsahuje 1 b (pracujeme tedy s písmeny a, b, c, d, e, f, g). Pokud je před notou b odrážka, čte se jako h. Takty oddělují jednotlivá slova, rytmus není podstatný. Řešením tedy bylo ODBOCKAMODREIKMJZ, což navádělo na odbočku turistické modré značky z asfaltové cesty zhruba na půli cesty mezi Adamovem a Útěchovem. Šifra byla podle předpokladů velmi jednoduchá, problém způsobovala pouze tónina F dur namísto běžné C dur. Medián času potřebného na vyluštění byl 18 minut, nejrychlejší týmy (JÁDRO, Pralinky zvlášť a krutým) ji však vyluštily 25

27 za 6 minut. Pouze 4 týmy otevřely nápovědu. Záměrem bylo, aby skladba také pěkně zněla Šifra 1 Tato šifra se skládala ze čtrnácti různých šipek (viz Obrázek 8). Obrázek 8: šifra 1 Šipky mají jasně daný směr a velikost, je tedy potřeba je někam přiložit, konkrétně na mapu KČT 85 Svratecko, vydání Počáteční bod všech šipek je v jednom místě, a to na stanovišti s touto šifrou, tedy na odbočce modré turistické značky. Jednotlivé šipky přesně ukazují na různé nápisy v mapě. Počet čar na tělech šipek určuje, kolikáté písmeno z nápisu se má použít. Řešení pak čteme postupně podle šipek, pořadí určují středy šipek ležící na dvou linkách. Tímto postupem vyjde POSLEDNISIPKA, což navádí na poslední šipku, která neukazuje na žádný nápis, ale na umístění dalšího stanoviště, boží muka pod vrcholem Zavírák. 36 Doporučenou výbavu hráči nalezli na webových stránkách. 26

28 Jednalo se o první velké překvapení hry. Šifra, která testerům nedělala žádné problémy, si vyžádala 31 otevřených nápověd. V zimě a terénu bylo totiž velmi obtížné šipky přesně překreslit na nějakou fólii tak, aby bylo dodrženo jejich natočení. I některé týmy, které na princip přišly, ho nejprve zkusily na nejkratší (poslední) šipce, u které byla nejmenší pravděpodobnost chybného přiložení. Protože poslední šipka ale na žádný nápis neukazovala, odvedlo je to od správné myšlenky. Týmy, které šifru nakonec prolomily, měly medián času na luštění 47 minut, nejrychlejší tým (Stěrači) ji však zvládl za 23 minut Šifra 2 Bylo nám jasné, že nemůžeme nechat týmy na všech stanovištích pouze sedět nad šifrou, proto jsme zařadili také terénní prvek. U božích muk byla vyvěšena mapa (viz Obrázek 9). Obrázek 9: mapa k šifře 2 Na mapě jsou vyznačena jednotlivá místa, která je potřeba navštívit. Na každém z nich pak týmy nalezly jedno z těchto vodítek navádějících na jiné vyznačené 27

29 místo. 1. Jedenácté písmeno na princově památníku. 2. Třetí písmeno na skruži na kótě Počet červených pruhů na závoře východně od silnice. 4. Počet jednotlivě oplocených stromků. 5. Číslo na krmelci. 6. Rozdíl dvou čísel na černooranžové tyči u skruže (jsou oddělená písmenem K). 7. Rozdíl čísla popisného a čísla na černooranžové tyči u něj. 8. Třetí písmeno druhého kroku postupu otevírání dvířek. 9. Součet počtu posedů a počtu šprušlí žebříku vedoucího na posed západně od silnice. 10. Písmeno vyryté do stromu. 11. Počet noh feromonového lapače. 12. Osmé písmeno názvu lesní cesty. 13. Pořadí prvočísla vyjádřeného počtem šprušlí žebříku na posed východně od silnice. 14. První písmeno na západní straně patníku. Na jednotlivých místech se nacházela také čísla a písmena popsaná ve vodítkách. Pak stačilo převést čísla na písmena a tajenka UTECHOVROZCSEV navedla na nedaleké rozcestí severně od Útěchova. Tato šifra zabrala podle očekávání necelou hodinu (medián 55 minut), rekord byl půl hodiny (Bazinga). Týmy, které braly totálku (bylo jich 5), tak většinou učinily záhy po příchodu na stanoviště, kdy raději ušetřily čas potřebný na luštění této rozsáhlé šifry za cenu jedné nápovědy. 28

30 2.3.4 Šifra 3 Třetí šifra byla textová (viz Obrázek 10). Obrázek 10: šifra 3 Důležité bylo všimnout si několika skrytých nápověd (tzv. hintů). Věta Dlouhánů takovýchhle rychle se zbav. naváděla na odstranění dlouhých slov. Pátá věta od konce říká, že k zašifrování nebyla použita ani semaforová abeceda ani Braillovo písmo ani binární zápis. Zásadní je také věta Předčítám jako prvňák. Děti v první třídě čtou po slabikách, což je klíčem k řešení této šifry. Po vyškrtnutí tří a víceslabičných slov čteme jednoslabičná slova jako tečku, dvouslabičná jako čárku a jednotlivé řádky dávají tajenku v Morseově abecedě. Řešení tedy dávalo KRIZENIZLUTESPOTUCKEM800MZAP, což se dalo podle mapy snadno dohledat. 29

31 Tato šifra měla být poměrně obtížná, což se také ukázalo na poměrně malém počtu úspěšných týmů (16 ze 44). Těchto 16 týmů však na správný nápad přišlo většinou rychle, o čemž svědčí medián 23 minut, nejrychlejší ji zvládli dokonce za sedm (NaPALM). Ze zpětné vazby od účastníků jsme se později dozvěděli, že problém byl s vymezením dlouhánů, z textu nijak nevyplývalo, že to mají být právě tří a víceslabičná slova, která se mají vyškrtnout Šifra 4 U potoka se nacházel kruh s čísly (viz Obrázek 11). Obrázek 11: šifra 4 Kružnice rozdělená na dvanáct částí silně navádí na hodiny, ty se však v této šifře využijí minimálně. Dvanáct je také měsíců v roce, čísla jsou navíc v rozmezí počtu dní v jednom měsíci. 37 Stačí proto vzít první písmeno ze jména, které má svátek v tolikátý den měsíce, jaké je číslo na jemu odpovídající pozici. Leden je tam, kde je na hodinách 1. Tajenka vyšla KOTANABABESZ, týmy však měly k dispozici upřesnítko Šifru hledejte 500 metrů ve vyluštěném směru od vyluštěného místa. Bylo tomu tak proto, že zašifrování zprávy výše uvedeným postupem se ukázalo být jako velice 37 Týmy měly v doporučené výbavě uveden kalendář. 30

32 omezující, nejen kvůli nutnému dvanáctiznakovému řešení, ale hlavně kvůli malému počtu různých písmen dostupných v jednotlivých měsících. Další stanoviště se nacházelo u rozcestníku Babí doly. Šifra byla původně rozdělena do čtyř kvadrantů vybarvených podle odpovídajících ročních období (modrá zima, zelené jaro, žluté léto, oranžový podzim), nakonec jsme však toto zjednodušení vypustili, což se ukázalo jako správný krok, protože i takhle byl medián pouhých deset minut, nejrychlejší tým šifru vyluštil za tři minuty (Brouk v hlavě). Bylo použito 6 nápověd Šifra 5 Pátá šifra byla jedním z míst, kde se hra nevyvíjela podle našich odhadů (viz Obrázek 12). Obrázek 12: šifra 5 Vidíme 16 různých obrázků, které můžeme jednoznačně rozdělit do tří kategorií, a to na zvířata, rostliny a objekty, které nějakým způsobem slouží k oddělování. Obrázkovou část je potřeba nastříhat na tři proužky a přitom nepomíchat, ke kterému sloupečku patří kolik šipek. Autorské řešení zahrnuje také nastřižení šesti čar, do kterých se pak dají proužky vsunout a slepit. Nyní je potřeba otáčet proužky 31

33 ve směru šipek podle daného číselného klíče. Proužek s jednou šipkou se otáčí právě o tolik políček, kolik je napsáno v klíči, sloupeček se dvěma šipkami o dvojnásobek a sloupeček se třemi šipkami o trojnásobek. Po zapsání tajenky stačí převést zvířata na jedničky, rostliny na nuly a nože a podobné předměty na oddělovače. Po převedení z binární soustavy vyjde KOPECHORKA, tedy zalesněný vrch nad Ořešínem. Šifru šlo řešit i méně pracnou metodou přepsání na papír. Nejdřív se vyřešil jeden sloupeček, tím se získal každý třetí znak, pak obdobně druhý a třetí sloupeček. Šifra byla zamýšlena jako nejtěžší z celé hry. Pokud pomineme neúspěch šifry 9 (viz níže), skutečně tomu tak bylo. Ukázala se však být ještě těžší, než jsme předpokládali, vyluštily ji pouhé dva týmy ze 45. Medián zde tedy nemá smysl uvádět, avšak úspěšné týmy Spící Volové (1:23) a Antropoid (1:31) si zaslouží velké uznání. Uvádím komentáře některých týmů k této šifře: Všechno bych překousl, ale tu binárku ne. Nic (!) na ni nevede, zatímco na morseovku hned několik věcí. Přitom tak hezký nápad á la výherní automat. Velká škoda. (krutým) Nás bohužel na hodinu a půl svedla na scestí rotovaná zvířátka (kvůli pejskovi, který by se vešel i na výšku a slonovi, který by se naopak víc hodil nakreslit na šířku). Takže pochopitelně ani ťuk, i když oddělovače a binárku jsme v tom hledat chtěli bez prvního kroku pochopitelně bez šance. No a po hodině a půl (necelé) jsme usoudili, že na taktické hře by bylo další luštění zbytečné hrdinství. (Albert Stallone) Škoda, tento nápad byl prostě geniální, pouze kdyby z toho ta binárka více koukala (řetězce mezi oddělovači po pěti), osobně by se mi mnohem více líbilo, kdyby každá trojice znaků představovala jedno písmeno například v trojkové soustavě. Nedostatečně se potvrzující způsob točení pásků. Nedoladěné detaily, příště by takováto šifra chtěla pořádně otestovat navíc si nejsem jist, že patří na šifrovačku, kde je čas na jednu šifru okolo 40 minut. Tahle šifra ale měla potenciál, takhle jediné co měla je skvělý design. (voy a ger) 32

34 Hlavním problémem bylo tedy spojení postupu otáčení s binárním zápisem. Velké množství týmů s proužky otáčelo správným způsobem, avšak na princip čtení řešení nepřišlo. Naopak byly týmy, které dvojková soustava napadla, ale nepřišly na to, jak ji ze šifry číst Šifra 6 Stanoviště na kopci Horka nad Ořešínem opět využívalo okolí. Týmy dostaly obálku s vylisovanými listy těchto stromů: trnovník akát, habr obecný, dub letní, líska obecná, hloh jednosemenný, bříza bělokorá a jasan ztepilý (viz Obrázek 13). Obrázek 13: listy na šifře 6 Na obou stranách každého listu bylo napsáno číslo. Na Horce je vybudován malý lesopark, kde se nacházejí všechny tyto stromy i s tabulemi s jejich popisem. Smyslem šifry bylo ke každé tabuli přiřadit odpovídající list a číst tolikáté písmeno z popisu stromu, jaké bylo na listu napsáno. Po seřazení stromů podle abecedy pak z čísel na horních stranách listů vyšlo RAKOVEC a z čísel na spodních stranách ROZCJIH. 33

35 Princip šifry byl velmi jednoduchý, některé nebiologicky zaměřené týmy však měly problém s identifikací listů. Také nepřesnosti v hledání například sedmdesátého písmene v textu vedly k deseti nápovědám. Medián zde byl 33 minut, rekord byl čtrnáct (Bazinga) Šifra 7 Šifra na rozcestí Rakovec byla tvořena dvěma řádky písmen (viz Obrázek 14). Obrázek 14: šifra 7 Ve změti písmen je potřeba všimnout si častého a poměrně pravidelného výskytu písmene Q. To slouží jako oddělovač jednotlivých písmen tajenky. Další krok je méně intuitivní, je totiž potřeba Q vyškrtnout z abecedy, čímž v ní zůstane 25 znaků. 38 Ty lze vepsat do tabulky 5x5. Pak stačí postupně spojovat písmena v jednotlivých sekvencích, z čehož graficky vyjde JEHNICEKAPLE. Řešení je znázorněno na Obrázku 15. Obrázek 15: ukázka řešení šifry 7 38 Na šifrovacích hrách se běžně používá anglická abeceda s 26 znaky. 34

36 Tato šifra se ukázala být nedoladěnou, otestována byla totiž pouze v jiné verzi (původně byly šifry jinak seřazeny), kdy zadání mělo více řádků. I tak byla šifra těžká, když však zůstaly pouze dva řádky neproporcionálním písmem, obtížnost ještě výrazně stoupla. Dva řádky o stejném počtu písmen totiž navádí na nějaké operace s písmeny nad sebou jako například sčítání, odčítání a podobně. I proto zde nápovědu otevřelo 27 týmů, medián časů osmi úspěšných týmů byl 34 minut, krutým ji zvládl za sedmnáct Šifra 8 Kromě občerstvení v podobě perníčků se v Jehnicích nacházela další obrázková šifra (viz Obrázek 16). Obrázek 16: šifra 8 Jednalo se o jednu z nejjednodušších šifer, mapové značky stačilo správně pojmenovat, seřadit podle umístění v legendě doporučené turistické mapy a číst vždy tolikáté písmeno z názvu značky, kolikrát se v šifře vyskytovala. Tajenka zněla ROZCUDOLIPONAVKY, tedy nedaleké rozcestí u jednoho z rybníků na Ponávce. Pouze jeden tým bral nápovědu, ostatním luštění zabralo mediánově 19 minut, 35

37 týmu Drahoš forever pouze Šifra 9 Zde se nacházelo toto bludiště, největší síto hry (viz Obrázek 17). Obrázek 17: šifra 9 Po nalezení jediné průchozí cesty zleva doprava vycházela písmena dávající větu Skvěle! Vyluštíte i celý kód, Ajnštajni? První písmena této věty dávají slovo SVICKA. Šifru je tedy potřeba nahřát (jedná se o steganografii), čímž se vykreslí citronem zvýrazněná písmena TUNELUVRANOVAMLYNA. Další šifra byla tedy pod železničním viaduktem u Vránova mlýna. Na tomto stanovišti jsme využili zdejšího ohniště a týmům jsme tak mohli nabídnout horký čaj a špekáčky. Se sněhovou vánicí, která přišla se západem slunce, to tvořilo vskutku smrtící kombinaci. Z 31 týmů, které k ohni dorazilo, jich dál pokračovalo pouze patnáct, z nichž pouze tři šifru vyluštily (Přizdisráči, JÁDRO, NaPALM), a to navíc neautorským postupem. Ze dvou slepých cest lze totiž vyčíst RISKNITO a ROKLE. Souhrou náhod se nejbližší rokle nachází právě za tunelem, kde byla umístěna šifra. Vyřešit šifru zahřáním bylo ve vánici téměř nemožné, proto opět nemá smysl uvádět medián. 36

38 Šifra 10 V tunelu byla umístěna textová šifra (viz Obrázek 18). Obrázek 18: šifra 10 Každá věta skrývá nějaké literární dílo. Tato díla je třeba správně pojmenovat a vzít z názvu vždy tolikáté písmeno, jaké je ve větě číslo. Řešení zní MOKRAHORADETSKEHRISTE a odkazuje na jediné dětské hřiště v Mokré Hoře. Šifra byla velmi jednoduchá, nepotřebovala ani jednu nápovědu a vzbudila velmi pozitivní ohlasy. Medián časů na vyluštění byl 16 minut, nejrychlejší čas zaznamenali Corn Flakes (10 minut) Šifra 11 Šifru lze nalézt na stránkách Palapeli, zde není vystavena z důvodu svých rozměrů, 37