Neskatoties uz to, ka šifrs tika daudzkārt pārstrādāts, to pirmo reizi aprakstīja Džovans Batista Belaso 1553. gadā. Pēc tam viņš saņēma franču diplomāta Blaise Vigenère vārdu. Šo opciju ir diezgan vienkārši ieviest un saprast, jo tā ir vispieejamākā kriptanalīzes metode.
Metodes apraksts
Vižnera šifrā ir ietverta vairāku Cēzara šifru secība. Pēdējo raksturo vairāku līniju nobīde. Šifrēšanas nolūkos varat izmantot alfabētu tabulu, ko sauc par Vigenère laukumu. Profesionālajās aprindās to dēvē par tabula recta. Vigenère tabula sastāv no vairākām rindiņām pa 26 rakstzīmēm. Katra jauna rinda pārvieto noteiktu pozīciju skaitu. Rezultātā tabulā ir 26 dažādi Cēzara fonti. Katrā šifrēšanas posmā tiek izmantots cits alfabēts, kas tiek izvēlēts atkarībā no atslēgvārda rakstura.
Lai labāk izprastu šīs metodes būtību, aplūkosim teksta šifrēšanu, kā piemēru izmantojot vārdu ATTACKATDAWN. Persona, kas nosūta tekstu, pieraksta atslēgvārdu "CITRONS", līdz tas atbilst pārsūtītā teksta garumam. Atslēgvārds izskatīsies šādiCITRONULIS. Dotā teksta pirmā rakstzīme - A - tiek šifrēta ar secību L, kas ir atslēgas pirmā rakstzīme. Šī rakstzīme atrodas L rindas un A kolonnas krustpunktā. Nākamajai dotā teksta rakstzīmei tiek izmantota otrā atslēgas rakstzīme. Tāpēc kodētā teksta otrā rakstzīme izskatīsies kā X. Tā ir rindas E un kolonnas T krustošanās rezultāts. Citas dotā teksta daļas tiek šifrētas līdzīgi. Rezultāts ir vārds LXFOPVEFRNHR.
Atšifrēšanas process
Vārds tiek atšifrēts, izmantojot Vigenère tabulu. Jums jāatrod virkne, kas atbilst atslēgvārda pirmajai rakstzīmei. Virknē būs šifrētā teksta pirmā rakstzīme.
Sleja, kurā ir šī rakstzīme, atbildīs avota teksta pirmajai rakstzīmei. Nākamās vērtības tiks atšifrētas tādā pašā veidā.
Svarīgi padomi
Nodrošinot šifrētu tekstu, jānorāda atslēgvārds. Tas būs nepieciešams, lai atšifrētu kodu, izmantojot arī krievu Vigenère šifru. Lai pārliecinātos, ka kodējums ir pareizs, labāk vēlreiz pārbaudīt tekstu. Ja teksts nav pareizi kodēts, to nevar pareizi atšifrēt.
Izmantojot Vigenère laukumu ar atstarpēm un pieturzīmēm, dekodēšanas process kļūs daudz sarežģītāks. Ir svarīgi zināt, ka bieža koda vārda atkārtošana atvieglos teksta atšifrēšanu. Tāpēc koda informācijai jābūtesi garš.
Brīdinājums par metodi
Vigenère šifrs, tāpat kā daudzi citi, nav drošs, jo to ir viegli uzlauzt. Ja ir nepieciešams pārsūtīt slepenu informāciju, jums nav jāizmanto šī metode. Šādiem nolūkiem ir izstrādātas citas metodes. Vigenère šifrs ir viena no vecākajām un populārākajām šifrēšanas metodēm.
Atslēga ir īpaša frāze. Tas tiek atkārtots vairākas reizes un tiek rakstīts virs šifrētā teksta. Rezultātā katrs nosūtītā ziņojuma burts tiek nobīdīts attiecībā pret norādīto tekstu par noteiktu skaitli, ko norāda ieejas frāzes burts. Jau vairākus gadsimtus šī metode ir konsekventi ieņēmusi visdrošākās šifrēšanas metodes pozīciju. 19. gadsimtā tika atzīmēti pirmie mēģinājumi uzlauzt Vigenère šifru, kas balstījās uz atslēgas frāzes garuma noteikšanu. Ja ir zināms tā garums, tad tekstu var sadalīt atsevišķos fragmentos, kurus iekodē viena un tā pati nobīde.
Papildu atšifrēšanas metodes
Varat atvērt sākotnējo ziņojumu, izmantojot biežuma analīzes metodi, ja norādītais teksts ir pietiekami garš. Šifrēšanas atrisināšana lielā mērā ir atkarīga no atslēgas frāzes garuma atrašanas. Ir divas galvenās metodes, kas ļauj noteikt atslēgas frāzes garumu. Pirmo metodi Vigenère šifra atkodēšanai izstrādāja Frīdrihs Kasickis. Šī metode ir balstīta uz biggrammu meklēšanu. Tās būtība slēpjas faktā, ka, ja viena un tā pati digramma tiek atkārtota kodētajā ziņojumā attālumā, kas ir atslēgas garuma daudzkārtnis.frāze, tad pastāv liela varbūtība, ka tas notiks tajās pašās šifrētā teksta pozīcijās. Ja atrodat noteiktu attālumu, iegūstiet tā dalītājus, jūs varat iegūt noteiktu skaitļu kopu. Tie būs atslēgas frāzes garums. Tomēr šī metode prasa zināmu veiksmi. Lielā kodētā tekstā varat atrast nejaušas lielgrammas, kas ievērojami sarežģīs atšifrēšanas procesu.
Otro metodi teksta atšifrēšanai ierosināja Frīdmens. Tās būtība slēpjas kodētā ziņojuma cikliskajā nobīdē. Iegūtais teksts tiek rakstīts zem oriģinālā šifrēta teksta un tiek skaitīts atbilstošo burtu skaits apakšējā un augšējā rindā. Iegūtie skaitļi ļauj aprēķināt tā saukto atbilstības indeksu. To nosaka sakritību attiecība pret kopējo ziņojuma garumu. Krievu tekstu sakritības indekss ir aptuveni 6%. Tomēr nejaušiem tekstiem šis rādītājs ir aptuveni 3 vai 1/32. Frīdmena metode ir balstīta uz šo faktu. Kodētais teksts tiek rakstīts ar nobīdi 1, 2, 3 utt. pozīcijas. Pēc tam katrai maiņai jāaprēķina sērkociņu indekss. Tādējādi ir nepieciešams veikt visa ziņojuma ciklisku nobīdi. Pārvietojot indeksu par noteiktu rakstzīmju skaitu, tā garums var ievērojami palielināties. Tas liecina, ka atslēgvārda garums var būt vienāds ar noteiktu skaitli. Ja rodas situācija, kurā visas rakstzīmes tiek pārvietotas vienā pozīcijā, atbilstības rādītājam būs tāda pati vērtība kā oriģinālajamtekstu. Ja Vigenère šifram tiek aprēķināts rādītājs, tik un tā notiek nejauša teksta salīdzinājums.
Veikt biežuma analīzi
Ja atšifrēšanas procesa rezultāts ir pozitīvs, varat ievadīt tekstu kolonnās. Kolonnas tiek veidotas, pamatojoties uz avota tekstu. Kasitzky izgudroja vismodernāko teksta formu. Tomēr šīs metodes līdzekļus nevar izmantot, ja režģis atšķiras no alfabēta standarta burtu secības. Tāpēc šī metode ļauj uzzināt taustiņu garumu tikai īpašos gadījumos.
