Dans cet article, nous examinerons la table de Vigenère pour l'alphabet russe, à savoir son importance dans le développement. Familiarisons-nous avec la terminologie, les faits historiques. Nous étudierons le déchiffrement et ses méthodes, ainsi que bien d'autres, ce qui nous permettra finalement de bien définir le concept de la table Vigenère.
Présentation
Il existe un concept de "cryptage de l'information" - c'est un certain mécanisme pour interpréter l'information sous une autre forme, qui ne peut être reconnu qu'en connaissant la façon dont il est décrypté.
Le chiffre de Vigenère est l'une de ces méthodes de chiffrement polyalphabétique des informations en apportant des modifications au texte littéral qui ne peuvent être lues qu'en connaissant les clés. Cette substitution polyalphabétique n'a pas été inventée d'un coup. Le premier scientifique à décrire cette méthode fut J. Battista Bellaso. Il l'a fait dans les pages du livre La cifra del. Sig. en 1553, cependant, la méthode porte le nom de B. Vigenère, un diplomate français. Sa méthodologie est assez simple à comprendre et à exécuter. Il est également inaccessible à l'ordinaireoutils de cryptanalyse.
Données historiques
L. Alberti, un spécialiste bien connu dans les domaines de l'architecture et de la philosophie, a fourni en 1466 pour inspection et évaluation un traité contenant des informations sur le cryptage, il a été envoyé au bureau du pape. Les informations racontaient différentes manières d'effectuer cette action. Le résultat final du travail a été présenté par lui dans une méthode de codage des données qu'il a personnellement développée, qu'il a appelée "un chiffre digne des rois". Ce mécanisme de cryptage était une structure polyalphabétique qui formait un disque de cryptage. L'invention de l'imprimerie en Allemagne en 1518 a ouvert un nouvel espace pour le développement de la cryptographie.
En 1553, une autre étape est franchie pour permettre à ce domaine d'activité humaine de se développer. Cela a été fait par J. Bellazo. Il a appelé son travail "Le chiffre de Signor Bellaso". Ici, une phrase ou un mot a été utilisé comme clé, qui a servi de mot de passe. À l'avenir, ces idées ont été transformées par le compatriote de Bellaso, à savoir J. B. Porta. Le principal changement a été la proposition d'abandonner l'ordre alphabétique standard dans la première ligne du tableau et, par conséquent, le passage à un ordre tiré de sujets arbitraires pouvant être utilisés comme clé nécessaire au déchiffrement. Conformément aux enseignements de la cryptographie, les lignes des tableaux ont conservé les mêmes décalages cycliques. Le livre "On Secret Correspondence" publié par Porta comprenait des informations sur le chiffrement bigramme.
Milieu du XVIe siècle,Italie. Ici est apparue une édition de livre de l'œuvre de G. Cardano, visant à refléter l'innovation dans les idées cryptographiques. Par exemple, le concept du "réseau de Cardano" est apparu.
Après que Blaise se soit familiarisé avec les travaux de Bellazo, Cardano et d'autres penseurs, il s'est également intéressé au travail cryptographique. Plus tard, il créera le chiffre de Vigenère. Un autre de ses travaux importants fut la rédaction d'un traité sur les chiffres. Dans ce document, l'auteur a tenté d'exposer les bases de la cryptographie cybernétique.
Avis sur le chiffrement
La table Vigenère et les méthodes d'encodage des données qui découlaient de son utilisation étaient extrêmement résistantes au craquage de type "manuel". Le mathématicien et écrivain L. Carroll décerne à ce système de chiffrement le titre d'"incassable", qu'il exprime dans un article sur le "chiffre alphabétique" publié en 1868
59 ans plus tard, l'un des magazines américains parlait de la méthode de cryptage polyalphabétique du texte littéral de Vigenère, tout comme Carroll l'avait fait auparavant. Cependant, au 19e siècle, la méthode Kasiska a été inventée, ce qui a permis de réfuter ces affirmations en cassant le système de chiffrement.
Gilbert Vernam a tenté d'améliorer le chiffrement cassé, mais même en tenant compte de son amélioration, il est resté instable à la cryptanalyse. À l'avenir, Vernam lui-même a en fait créé un système qui ne peut pas être décodé.
Informations générales
La table Vigenère pour l'alphabet anglais avait de nombreuses formes d'interprétation différentes dansmodes de fonctionnement. Par exemple, le chiffre de César supposait la présence d'un décalage alphabétique d'un certain nombre de positions. Par exemple, un décalage de trois lettres signifierait que la lettre A deviendrait un D et que B deviendrait un E. Le chiffre créé par Vigenère est formé d'une série de systèmes de chiffrement César successifs. Ici, tout changement peut avoir une signification différente. Le processus d'encodage peut impliquer l'utilisation de tablettes alphabétiques spéciales ou de carrés de Vigenère (tableaux). Vingt-six caractères ont été créés pour l'alphabet latin, et toute ligne suivante en eux a été décalée d'un certain nombre de positions. Le symbole du mot qui sert de clé détermine le choix de l'alphabet utilisé.
Décryptage
Avec l'aide du chiffrement Vigenère, les caractéristiques générales de la fréquence de répétition des caractères dans la source sont "floues". Il reste cependant des traits dont l'apparition dans le texte est régulièrement reproduite. La principale faiblesse de cet encodage est la répétition des clés. Cela vous permet de construire un processus de cryptanalyse composé de deux étapes:
- Déterminer la longueur du mot de passe. Cela se fait en analysant la fréquence de distribution de diverses décimations de texte. En d'autres termes, ils prennent une source avec un chiffrement dans lequel une lettre sur deux fait partie du code, puis utilisent la troisième, et ainsi de suite, comme clé.
- L'utilisation d'outils de cryptanalyse, qui est le totalChiffres de César, qui peuvent être facilement brisés en les considérant séparément les uns des autres.
La longueur est déterminée à l'aide des tests de Kasiska et Friedman.
Méthode Kasiska
La première personne qui a pu développer un algorithme pour casser la méthode de cryptage Vigenère était C. Babbage. Comme incitation, il a utilisé des informations reçues lors d'un échange de lettres avec J. Thwaites, où il a affirmé qu'il était en mesure de développer un nouveau système d'encodage. Charles Babbage a prouvé le contraire à son interlocuteur en le réduisant à un cas particulier de l'œuvre de Vigenère. Tweiss a alors conseillé à Charles de pirater la source. Le décodage du texte cachait les mots du poème d'A. Tennyson, et le mot clé était le nom de sa femme, Emily. La publication de la découverte n'a pas eu lieu à la demande du cracker lui-même. Le même algorithme a été découvert par un officier de l'armée prussienne, Friedrich Wilhelm Kasiska, d'où il tire son nom.
L'idée est basée sur la technique du flux de clé périodique. La forme naturelle de la langue contient également des combinaisons de lettres qui peuvent être fréquemment répétées et sont appelées bigrammes et trigrammes. Leur fréquence de répétition laisse apparaître une chance qui aidera à déterminer la clé de déchiffrement. La distance entre la répétition de certaines structures doit correspondre à la multiplicité de la longueur du slogan. En calculant la durée totale la plus longue de chacune de ces distances, une hypothèse de travail pour la longueur de la clé peut être obtenue.
Test Kappa
Une autre façon de décrypterLa table de Vigenère et le codage qui en résulte peuvent être considérés comme un test créé par V. Fridman. Cette méthode a été développée en 1920. Ici, le concept d'un index de correspondance a été utilisé, qui pourrait mesurer la fréquence de répétition de caractères spécifiques, ce qui permettrait de casser le système de chiffrement. Ayant des informations que des caractères sélectionnés au hasard peuvent correspondre avec une chance approximativement égale à 0,067% (pour l'anglais), il est possible de déterminer la probabilité de leur correspondance dans le texte. Cela vous permet de créer une estimation de la longueur de la clé.
Analyse de fréquence
Après avoir déterminé la taille de la longueur de la clé, vous pouvez commencer à insérer du texte dans différentes colonnes dans lesquelles ils correspondront à un caractère clé. Toutes les colonnes sont formées grâce au texte original, codé à l'aide du chiffre de César. Et la clé de cette méthode de codage est une unité vocale pour le système Vigenère. À l'aide d'outils permettant de casser les chiffres de César, nous compléterons ainsi le décryptage du texte.
Une version améliorée du test de Kasiska, connue sous le nom de méthode de Kirchhoff, est basée sur la comparaison de l'occurrence de fréquences avec certains symboles dans chaque colonne. Grâce à eux, la fréquence de répétition d'un caractère dans les textes sources est comparée. Comment utiliser la table Vigenère, connaissant tous les symboles des clés, cela devient clair pour le cryptanalyste et il ne sera pas difficile de le lire dans le processus de déchiffrement final. Les moyens de la méthode de Kirchhoff ne sont pas applicables dans les cas où le réseau de lettres donné est brouillé. C'est-à-dire qu'il y a un écart par rapport à la séquence standardlettres de l'alphabet. Cependant, il est important de savoir que le test de correspondance est toujours comparable à la méthode de Kasiska et qu'il peut donc être utilisé pour déterminer la longueur des clés dans des cas particuliers.
Variabilité
Le système alphabétique peut être basé sur de nombreux autres carrés, dont il existe un certain nombre et sont faciles à retenir. Applicable au même titre que la place Vigenère. Des analogies bien connues incluent une place nommée d'après l'amiral F. Buford. Il représente les lignes de la table Vigenère, mais pointant vers l'arrière. Sir Francis Beaufort est l'homme qui a créé l'échelle permettant de déterminer la vitesse des courants de vent.
Résumer
Un exemple de table Vigenère peut être vu dans la figure ci-dessous.
Avec des données générales sur cette méthode de chiffrement, son histoire, son développement et ses relations avec divers scientifiques, ses méthodes de déchiffrement, ses avantages et ses inconvénients, nous pouvons désormais définir clairement ce concept comme une manière particulière de transformer des informations d'une forme à une autre avec dans le but de cacher les données originales à un certain nombre de personnes. La capacité d'encoder des messages a été un ingrédient stratégique important dans toutes les guerres humaines.
