Povijest kriptografije: Vigenere algoritam – neslomljiva šifra

Fotografija članka: Povijest kriptografije: Vigenere algoritam – neslomljiva šifra

U čemu leži snaga polialfabetskih šifri? Najjednostavniji odgovor bio bi u primjeni ključa i nemogućnosti probijanja enkriptiranih poruka pomoću frekvencijske analize. Specifičnosti jezika više ne igraju gotovo nikakvu ulogu.

Kako funkcionira Vigenere-ov algoritam?

 Algoritam koristi Vigenere kvadrat ili tabulu rectu koja iz horizontalne linije običnog teksta šifrira poruku uz pomoć ključa na vertikalnoj abecedi s lijeve strane kvadrata.

Pa ako želimo šifrirati tekst ‘Ti si moja cokolada, ja sam tvoja cokolada’ uz ključ ‘volim te’, onda je postupak slijedeći:

Prvo slovo ‘t’ poruke šifrira se prema prvom slovu ključa koje je ‘v’. Dakle, iz stupca T uzima se slovo na presjeku s retkom V što je O. Time je šifrirano prvo slovo poruke.

Drugo slovo poruke ‘i’ šifrira se prema drugom slovu ključa što je ‘o’. Znači iz stupca I uzimamo slovo na presjeku s retkom O što je W. Time je šifrirano drugo slovo.

Ako po istom principu nastavimo, dobit ćemo običan tekst: 

TISIMOJACOKOLADAJASAMTVOJACOKOLADA, pomoću kljuća VOLIMTE šifriran kao

OWDQYHNVQZSAEEYOUIETQOJZRMVSFCWIPT

 Kad se ključ iscrpi, odnosno dođe se do zadnjeg slova ključa, kreće se ispočetka. 

Želite li se malo zabaviti, pokušajte na isti način običan tekst ‘I da nema ovog gada, ja bih te ljubio’ odnosno IDANEMAOVOGGADAJABIHTELJUBIO šifrirati ključem LOVEYOU. Rješenje potražite na kraju ovog članka. I bez škicanja molit ću fino.

Snaga Vigenere algoritma sastoji se u tome što se isto slovo običnog teksta enkriptira uvijek nekim drugim slovom u enkriptiranoj poruci ovisno o ključu. Tako se npr. slovo O koje se u poruci TISIMOJACOKOLADAJASAMTVOJACOKOLADA pojavljuje šest puta i u prvom slučaju enkriptira kao H pa kao Z pa A pa opet kao Z pa S i na kraju kao C. 

Ova karakteristika Vigenere algoritma potpuno je izbacila frekvencijsku analizu koja je tako dobro služila kripto-analiste gotovo jedno tisućljeće. Možemo tek zamisliti s kakvom su se frustracijom (danas bi rekli stresom) kripto-analisti borili kad bi se susreli s enkriptiranom porukom po Vigenere algoritmu.

 Ako se prisjetimo kako izgleda dijagram statističke raspodjele slova u engleskom jeziku, pogledamo gotovo istu statističku raspodjelu u tekstu enkriptiranom monoalfabetskom šifrom i usporedimo je s nedostatkom jasne statističke raspodjele u Vigenere enkriptiranoj poruci, možemo zaključiti koliko je algoritam jak.

 Uvođenjem Vigenere algoritma u upotrebu, veliki značaj dobiva ključ koji svojom duljinom i kvalitetom osigurava sigurnost poruke. Algoritam je poznat, ali snaga leži u ključu koji je tajna, što predstavlja jedno od najznačajnijih pravila moderne kriptografije, tzv. Kerkhoff-ov princip.

 I na kraju – rješenje vježbe:

 

I se enkriptira po L što daje T

D se enkriptira po O što daje R

A se enkriptira po V što daje V

N se enkriptira po E što daje R, itd.

 

LOVEYOU LOVEYOU LOVEYOU LOVEY     – ključ koji se ponavlja do kraja teksta

IDANEMAOVOGGADAJABIHTELJUBIO        – tekst koji se enkriptira

TRVRCAUZJJKEOXLXVFGVNPZEYZWI        – enkriptirani tekst

U slijedećem nastavku vidjet ćemo kako su mehanički uređaji oslobodili kriptografe mukotrpnog enkriptiranja složenom polialfabetskom šifrom poput Vigenere algoritma.

 

Oglas
Oglas
Pretplatite se na BESPLATNE
Tjedni pregled najzanimljivijih tehnoloških informacija
Poveznica se otvara u novom prozoru
Sigurnosna provjera: Upišite rezultat  3+2=

KOMENTARI


Neprimjerene komentare, poveznice, reklamiranje/promoviranje i komentare koji tematski nisu vezani uz vijest odmah ćemo ukloniti.