Cifra de Vigenère. Praça Vigenère. Criptografia de texto

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Cifra de Vigenère. Praça Vigenère. Criptografia de texto
Cifra de Vigenère. Praça Vigenère. Criptografia de texto
Anonim

Apesar do fato de que a cifra foi reformulada muitas vezes, foi descrita pela primeira vez por Giovan Battista Bellaso em 1553. Posteriormente, recebeu o nome do diplomata francês Blaise Vigenère. Esta opção é bastante simples de implementar e entender, pois é o método de criptoanálise mais acessível.

Descrição do Método

A cifra de Wizhner inclui uma sequência de várias cifras de César. Este último é caracterizado por um deslocamento de várias linhas. Para fins de criptografia, você pode usar uma tabela de alfabetos chamada Praça Vigenère. Nos círculos profissionais, é referido como tabula recta. A tabela Vigenère consiste em várias linhas de 26 caracteres. Cada nova linha move um certo número de posições. Como resultado, a tabela contém 26 fontes Caesar diferentes. Cada estágio de criptografia envolve o uso de um alfabeto diferente, que é selecionado dependendo do caractere da palavra-chave.

Método de criptografia
Método de criptografia

Para entender melhor a essência desse método, vamos considerar a criptografia de texto usando a palavra ATTACKATDAWN como exemplo. A pessoa que envia o texto escreve a palavra-chave "LEMON" até que corresponda ao comprimento do texto transmitido. A palavra-chave será semelhanteLEMONLEMONLE. O primeiro caractere do texto fornecido - A - é criptografado com a sequência L, que é o primeiro caractere da chave. Este caractere está localizado na interseção da linha L e coluna A. Para o próximo caractere do texto fornecido, o segundo caractere-chave é usado. Portanto, o segundo caractere do texto codificado será semelhante a X. É o resultado da interseção da linha E e da coluna T. Outras partes do texto fornecido são criptografadas de maneira semelhante. O resultado é a palavra LXFOPVEFRNHR.

Processo de descriptografia

A palavra é decifrada usando a tabela Vigenère. Você precisa encontrar a string que corresponde ao primeiro caractere da palavra-chave. A string conterá o primeiro caractere do texto cifrado.

Codificação de Mensagem
Codificação de Mensagem

A coluna que contém este caractere corresponderá ao primeiro caractere do texto de origem. Os valores subsequentes serão descriptografados da mesma forma.

Dicas Importantes

Ao fornecer texto cifrado, você deve especificar uma palavra-chave. Ele será necessário para descriptografar o código usando a cifra russa Vigenère também. Para certificar-se de que a codificação está correta, é melhor verificar novamente o texto. Se o texto não estiver codificado corretamente, não poderá ser decodificado corretamente.

Criador de cifras
Criador de cifras

Ao usar o quadrado de Vigenère com espaços e pontuação, o processo de decodificação se tornará muito mais complicado. É importante saber que a repetição frequente da palavra-código facilitará a decifração do texto. Portanto, as informações do código devemseja longo.

Aviso do método

A cifra de Vigenère, como muitas outras, não é segura porque é fácil de decifrar. Se houver necessidade de transferir informações secretas, você não precisa recorrer a esse método. Outros métodos foram desenvolvidos para tais propósitos. A cifra de Vigenère é um dos métodos de criptografia mais antigos e populares.

Criptografia de dados
Criptografia de dados

A chave é uma frase especial. Ele é repetido várias vezes e é escrito sobre o texto criptografado. Como resultado, cada letra da mensagem enviada é deslocada em relação ao texto especificado por um determinado número, que é especificado pela letra da senha. Por vários séculos, esse método manteve consistentemente a posição do método de criptografia mais confiável. No século 19, notaram-se as primeiras tentativas de quebrar a cifra de Vigenère, que se baseavam na determinação do comprimento da frase-chave. Se seu comprimento for conhecido, então o texto pode ser dividido em certos fragmentos, que são codificados pelo mesmo deslocamento.

Métodos adicionais de descriptografia

Você pode abrir a mensagem original usando o método de análise de frequência se o texto fornecido for longo o suficiente. Resolver a cifra em grande parte se resume a encontrar o comprimento da frase-chave. Existem dois métodos principais que permitem determinar o comprimento da frase-chave. O primeiro método para decodificar a cifra de Vigenère foi desenvolvido por Friedrich Kassitzky. Este método é baseado na busca de bigramas. Sua essência reside no fato de que se o mesmo digrama é repetido na mensagem codificada a uma distância que é um múltiplo do comprimento da chavefrase, então há uma alta probabilidade de que ela ocorra nas mesmas posições no texto cifrado. Se você encontrar uma determinada distância, obter seus divisores, poderá obter um conjunto de determinados números. Eles serão o comprimento da frase-chave. No entanto, este método requer alguma sorte. Em um texto codificado grande, você pode encontrar bigramas aleatórios, o que complicará bastante o processo de descriptografia.

Método de criptografia
Método de criptografia

O segundo método para decifrar o texto foi proposto por Friedman. Sua essência está na mudança cíclica da mensagem codificada. O texto resultante é escrito sob o texto cifrado original e o número de letras correspondentes nas linhas inferior e superior é contado. Os números resultantes permitem calcular o chamado índice de correspondência. É determinado pela proporção de correspondências para o comprimento total da mensagem. O índice de coincidência para textos russos é de aproximadamente 6%. No entanto, para textos aleatórios, esse índice é aproximadamente 3 ou 1/32. O método de Friedman baseia-se neste fato. O texto codificado é escrito com um deslocamento de 1, 2, 3, etc. posições. Então, para cada turno, você precisa calcular o índice de correspondências. Assim, é necessário realizar um deslocamento cíclico de toda a mensagem. Ao deslocar o índice por um certo número de caracteres, seu comprimento pode aumentar drasticamente. Isso sugere que o comprimento da palavra-chave pode ser igual a um determinado número. Se ocorrer uma situação em que todos os caracteres são deslocados para a mesma posição, o índice de correspondência terá o mesmo valor que o origin altexto. Se um índice for calculado para uma cifra de Vigenère, uma comparação de texto efetivamente aleatório ocorre de qualquer maneira.

Executar análise de frequência

Se o resultado do processo de descriptografia for positivo, você pode inserir texto nas colunas. As colunas são formadas com base no texto fonte. Kassitzky inventou a forma mais avançada de texto. No entanto, os meios deste método não podem ser aplicados se a rede se desviar da sequência padrão de letras do alfabeto. Portanto, este método permite descobrir o comprimento das chaves apenas em casos especiais.

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