Polygraphic ikame - Polygraphic substitution

Polygraphic ikame harf blokları üzerinde tek tip bir ikamenin yapıldığı bir şifredir. Bloğun uzunluğu özel olarak bilindiğinde, daha kesin terimler kullanılır: örneğin, harf çiftlerinin ikame edildiği bir şifre Bigraphic.

Bir kavram olarak, poligrafik ikame, monoalphabetic (veya basit) münferit harflerin aynı şekilde ikame edildiği ikameler veya polifabetik ikameler metin içindeki konumlarına bağlı olarak, harflerin farklı şekillerde değiştirildiği. Teorik olarak, bu tanımlarda bazı örtüşmeler vardır; düşünülebilir bir Vigenère şifresi sekiz harfli bir anahtar ile oktografik bir ikame olacaktır. Pratikte bu, çok alfabetik bir ikame şifresi olduğunu düşünmek çok daha verimli olduğu için yararlı bir gözlem değildir.

Belirli şifreler

1563'te, Giambattista della Porta ilk bigrafik ikameyi tasarladı. Ancak, bir semboller matrisinden başka bir şey değildi. Pratikte ezberlemek neredeyse imkansız olurdu ve masanın etrafında taşımak düşmanın eline geçme risklerine yol açardı.

1854'te, Charles Wheatstone ile geldi Playfair şifresi sahada kağıt üzerinde gerçekleştirilebilecek anahtar kelime tabanlı bir sistem. Bu, önümüzdeki elli yıl boyunca yakından ilgili oturaklı ve iki kare Biraz daha hantal olan ancak biraz daha iyi güvenlik sunan şifreler.

1929'da, Lester S. Hill geliştirdi Tepe şifresi, istenen uzunluktaki blokları şifrelemek için matris cebirini kullanan. Bununla birlikte, makine veya bilgisayar tarafından uygulanmasına rağmen, yeterince büyük blok boyutu için elle şifrelemenin gerçekleştirilmesi çok zordur. Dolayısıyla bu, klasik ve modern kriptografi arasındaki sınırdadır.

Genel poligrafik ikamelerin kriptanalizi

Poligrafik sistemler, monoalphabetic ikamelere göre güvenlikte önemli bir gelişme sağlar. Bir mesajda ayrı bir 'E' harfi verildiğinde, konumuna ve komşularına bağlı olarak 52 talimattan herhangi biri kullanılarak şifrelenebilir ve bu, tek tek harflerin sıklığını maskelemek için büyük bir avantaj olarak kullanılabilir. Ancak güvenlik artışı sınırlıdır; genellikle kırmak için daha büyük bir metin örneği gerektirse de, yine de elle yapılabilir.

Bir kişi, poligrafik olarak şifrelenmiş bir metni, yalnızca tek tek harflerin değil, poligramların frekans çizelgesini gerçekleştirerek belirleyebilir. Bunlar, düz metin İngilizce'nin sıklığı ile karşılaştırılabilir. Dijital metinlerin dağılımı, tek tek harflerden daha keskindir. Örneğin, İngilizce'deki en yaygın altı harf (% 23) İngilizce düz metnin yaklaşık yarısını temsil eder, ancak aynı gücü elde etmek için 676 digramın yalnızca en sık% 8'ini alır. Ek olarak, binlerce karakter uzunluğunda bir düz metinde bile, digramların neredeyse yarısının meydana gelmemesi veya çok az olması beklenir. Ek olarak, metne bakıldığında, blok uzunluğunun katları ve katları olmayan nispeten az sayıda tekrarlanan metnin oldukça düzenli bir şekilde dağılması beklenir.

Polygraphic olarak tanımlanan bir kodu kırmak, daha büyük bir 'alfabe' haricinde genel bir monoalphabetic ikamenin kırılmasına benzer. Biri en sık kullanılan poligramları tanımlar, bunları ortak düz metin çokgramlarıyla değiştirmeye yönelik deneyler ve ortak sözcükler, tümcecikler ve son olarak anlam oluşturmaya çalışır. Doğal olarak, soruşturma kriptanalistin bir kodun Playfair veya order-2 Hill şifresi gibi belirli bir türde olduğundan şüphelenmesine yol açtıysa, o zaman daha spesifik bir saldırı kullanabilirlerdi.

Ayrıca bakınız