Tijdens de Vietnamoorlog maakte het Amerikaanse leger gebruik van het Diana Cryptosystem. Deze methode om berichten te coderen en decoderen combineert het originele bericht met een zogenaamd one-time pad. Hierdoor kan de methode in theorie niet gekraakt worden indien ze volgens de regels van de kunst gebruikt wordt.

Een one-time pad is eigenlijk niets anders dan een willekeurige opeenvolging van letters, die slechts eenmalig gebruikt wordt om een bericht te coderen en decoderen. Daarom kregen de soldaten een boekje mee dat enkel bestond uit willekeurig gegenereerde hoofdletters. Omwille van de leesbaarheid gebeurde de weergave in groepen van vijf letters, met zes van die groepen per regel die van elkaar gescheiden werden door één enkele spatie. De weergave van het one-time pad zag er dan bijvoorbeeld als volgt uit:

      YEUDF KGCQD LFDSN VMEOT MCEYY YPXKA
      GJUDS VWUIT TUBXJ PHARC KXDJY QKQOV
      IGLEY VFLQL JNFAN OQWRI CIVNJ KKZRE
      CQMII YYCWY ZMZNK SFDXT IPJKK VVMEO
      ERIQG KMQPB DSAIC QWNXY MSBRK MFHWC
      DIUMX BYHAL ZQFZB ROCWH WYILX XXFGH
      GAEDL KLDYR JJXPB TDPSN LTZWN ZQRUI
      EEHYF PHZVV IVJPA SVAXM SKNMJ JHLGY

Opgave

Elke regel van het tekstbestand diana.txt¹ bevat zes groepen van vijf hoofdletters, gevolgd door een woord dat enkel bestaat uit kleine letters. De zes groepen en het woord worden telkens van elkaar gescheiden door één enkele spatie. Gevraagd wordt:

Bepaal reguliere expressies voor elk van onderstaande verzamelingen. Daarbij staat $$\mathcal{O}$$ voor de verzameling van alle mogelijke strings bestaande uit zes groepen van vijf hoofdletters, die telkens van elkaar gescheiden worden door één enkele spatie. Probeer de reguliere expressies bovendien zo kort mogelijk te houden.

$$\alpha = \{ o \in \mathcal{O}\,|\,$$ een groep van $$o$$ komt ook als deelstring voor in het woord $$\}$$

voorbeelden:	XAPOQ HHAMR ZYAVQ VOTED DBSRY ALBDB devotedness $$\in \alpha$$
	IGTMA WCRGY QMFBF RZPUA YXVSF LUETT vacuumed $$\not\in \alpha$$

$$\beta = \{ o \in \mathcal{O}\,|\,$$ elke groep van $$o$$ bestaat uit vijf verschillende letters $$\}$$

voorbeelden:	TWDEL CFYWN LYITS XQAEJ YIMAQ HWEMU pioneering $$\in \beta$$
	YKUEY PEQOZ ORPOJ XOXBQ FDEGD XEJWF nofile $$\not\in \beta$$

$$\gamma = \{ o \in \mathcal{O}\,|\,$$ elke groep van $$o$$ heeft dezelfde middelste letter $$\}$$

voorbeelden:	KDUAU XPUSX NRUQP WWUQY XAUNS OGUEC summerland $$\in \gamma$$
	IUGLF WETVA ASEXF DVHXZ LWXDV CTEOV sambal $$\not\in \gamma$$

$$\delta = \{ o \in \mathcal{O}\,|\,$$ elke groep van $$o$$ heeft dezelfde twee letters vooraan en achteraan, maar niet noodzakelijk in dezelfde volgorde $$\}$$

voorbeelden:	XDSXD KGLGK BCTBC SBUBS QZPQZ EILEI friday $$\in \delta$$
	WVPZV ABEBZ ARDZZ JUCSB QFOFF NDRKE analysis $$\not\in \delta$$

Gebruik een commando uit de grep familie om enkel die regels van het bestand diana.txt² te selecteren, waarvan de reeks letters van het one-time pad behoort tot de opgegeven verzameling.

Beschouw de verzamelingen $$\alpha$$, $$\beta$$, $$\gamma$$ en $$\delta$$ zoals hierboven gedefinieerd. Gebruik nu deze verzamelingen om op de volgende manier een boodschap bestaande uit vier woorden te achterhalen:
- Het eerste woord staat op unieke regel met het patroon uit de verzameling $$\alpha \cap \beta$$
- Het tweede woord staat op unieke regel met het patroon uit de verzameling $$\beta \cap \gamma$$
- Het derde woord staat op unieke regel met het patroon uit de verzameling $$\gamma \cap \delta$$
- Het vierde woord staat op unieke regel met het patroon uit de verzameling $$\delta \cap \alpha$$
Geef telkens een Unix commando dat elk van deze woorden opzoekt in het bestand en uitschrijft naar standaard uitvoer (zonder het patroon dat aan het woord voorafgaat). Hierbij is het dus niet toegelaten om het woord letterlijk uit te schrijven (bv. echo xxx).