Cifrario di Playfair

Playfair cipher , tipo di cifratura di sostituzione utilizzata per la crittografia dei dati.

La tabella di Vigenère Nella crittografia del testo in chiaro, la lettera cifrata si trova all'intersezione della colonna intestata dalla lettera del testo in chiaro e la riga indicizzata dalla lettera chiave. Per decifrare il testo cifrato, la lettera in chiaro si trova all'inizio della colonna determinata dall'intersezione della diagonale contenente la lettera cifrata e la riga contenente la lettera chiave.Per saperne di più su questo argomento crittologia: cifrari di Playfair Nei crittosistemi per crittografare manualmente unità di testo in chiaro costituite da più di una singola lettera, sono stati utilizzati solo digrafi. Trattando ...

Nei sistemi crittografici per crittografare manualmente unità di testo in chiaro costituite da più di una singola lettera, sono stati utilizzati solo digrafi (coppie di lettere). Trattando i digrammi nel testo in chiaro come unità piuttosto che come singole lettere, la misura in cui la distribuzione di frequenza grezza sopravvive al processo di crittografia può essere ridotta ma non eliminata, poiché le coppie di lettere sono esse stesse altamente correlate. Il cifrario di sostituzione del digrafo più noto è il Playfair, inventato nel 1854 da Sir Charles Wheatstone ma sostenuto al Ministero degli Esteri britannico da Lyon Playfair, il primo Baron Playfair di St. Andrews. Di seguito è riportato un esempio di un codice Playfair, risolto da Lord Peter Wimsey in Have His Carcase di Dorothy L. Sayers(1932). Qui, l'ausilio mnemonico utilizzato per eseguire la crittografia è una matrice quadrata 5 × 5 contenente le lettere dell'alfabeto (I e J sono trattati come la stessa lettera). Una parola chiave, MONARCHIA in questo esempio, viene inserita per prima e le rimanenti lettere dell'alfabeto non utilizzate vengono inserite nel loro ordine lessicografico:

Esempio di un cifrario Playfair.

I digrafi in testo normale vengono crittografati con la matrice individuando prima le due lettere in chiaro nella matrice. Sono (1) in diverse righe e colonne; (2) nella stessa riga; (3) nella stessa colonna; o (4) allo stesso modo. Le regole di crittografia (sostituzione) corrispondenti sono le seguenti:

  1. Quando le due lettere si trovano in righe e colonne diverse, ciascuna viene sostituita dalla lettera che si trova nella stessa riga ma nell'altra colonna; cioè, per crittografare WE, W è sostituito da U ed E da G.
  2. Quando A e R si trovano nella stessa riga, A viene crittografato come R e R (leggendo la riga ciclicamente) come M.
  3. Quando I e S sono nella stessa colonna, I viene crittografato come S e S come X.
  4. Quando si verifica una doppia lettera, viene introdotto un simbolo spurio, ad esempio Q, in modo che MM in SUMMER sia crittografato come NL per MQ e CL per ME.
  5. Se necessario, viene aggiunta una X alla fine del testo in chiaro per fornire al testo in chiaro un numero pari di lettere.

Crittografando il familiare esempio di testo in chiaro utilizzando l'array Playfair di Sayers si ottiene:

Esempio del testo in chiaro e della cifratura Playfair per il messaggio che siamo stati scoperti salvo te stessox.

Se le informazioni sulla distribuzione della frequenza fossero completamente nascoste nel processo di crittografia, la trama del testo cifrato delle frequenze delle lettere nelle cifre di Playfair sarebbe piatta. Non è. La deviazione da questo ideale è una misura della tendenza di alcune coppie di lettere a verificarsi più frequentemente di altre e della correlazione riga e colonna dei simboli nel testo cifrato, la struttura essenziale sfruttata da un crittoanalista per risolvere i cifrari di Playfair. La perdita di una parte significativa della distribuzione di frequenza del testo in chiaro, tuttavia, rende un cifrario Playfair più difficile da crittografare rispetto a un cifrario monoalfabetico.