###fuehren sie ein mitm attack durch um c3 zu entschluesseln. verwenden sie 
###dazu die plaintext cyphertext paare (m1,c1) und (m2,c2), die ver und 
###entschluesselfunktionen E,D und die funktion mak_key zum erzeugen der
###moeglichen schluessel
 



A := [ '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', ',' , '.','!','?', ' '];

NumbersToText := function(L,alphabet)
   
      return(Apply(L, i-> alphabet[i+1]));
end;



TextToNumbers := function(text,alphabet)
   
      return(Apply(List(text), i-> (Position(alphabet,i)-1)));
end; 
  


AffinLinear := function(M, key,alphabet)  

   return(NumbersToText( List(  Apply(List(key[1]*M + key[2]), i-> Element(Integers(),i) mod Length(alphabet))   ), alphabet));

end;

###das ist die funktion die ihr zum verschluesseln verwenden sollt
E := function(key, M)    
 
   local l,n,alphabet;

      alphabet := A;
      n := Length(List(key[2]));
      l := ListSplit(M,n);
      l := Apply(l, i-> Append(i, Apply([Length(i)+1..n], j-> alphabet[1])));
      l := Apply(l, i-> AffinLinear(Transpose(Matrix(Z,1,n,TextToNumbers(i,alphabet))), key, alphabet));
      return(Concatenation(l));

end;

### das ist die funktion fuers entschluesseln
D := function(key, C)     
 
   local l,n,k,M,b,alphabet;

      alphabet := A;
      n := Length(List(key[2]));
      l := ListSplit(C,n);
      k := FiniteField(31,1);
      M := Matrix(k, n,n, Apply(List(key[1]), i-> Element(k,i)));
      b := Apply(List(key[2]), i-> Element(k,i));
      l := Apply(l, i-> AffinLinear(Transpose(Matrix(k,1,n,TextToNumbers(i,alphabet))), [M^(-1),Transpose(Matrix(k,1,n,-b))] , alphabet));      


      return(Concatenation(l));

end;


###das ist die funktion die die moeglichen schluessel erzeugt. man steckt 
###eine zahl zwischen 1 und 4000 rein und bekommt ein schluessl zurueck

make_key := function(num)
local k,r;
r := 20;
k := IntegerToSequence(num + 6000,r);
k := Append(Apply([1..3-Length(k)], i -> 0), k);
return  [Identity(MatrixAlgebra(Z,Length(k))), Transpose(Matrix(Z, 1,Length(k), k))];
end;



### das sind die ver und entschluesselten nachrichten
m1 := "BEIM ENTSCHLUESSELN DIESES TEXTES";
c1 := "TP,QP?TVRPL.HPFWUFTBCVIDW?RXURZGRKDB";
m2 := "HABEN SIE HOFFENTLICH DIE VIELEN";
c2 := "ZLTI?YYKDML XQWREFOEGMHYWKIMUFKP KDB";

c3 := "IZEXUCRG?DS?RVSWXYQGM,I?YP?ICHZC KDB";