Jak złamać szyfr Vigenère'a znając długość klucza

Kapitoly: Szyfr Vigenère'a, Jak złamać szyfr Vigenère'a znając długość klucza, Szacowanie długości klucza szyfru Vigenère'a, Jak obliczyć długość klucza szyfru Vigenère'a, Test Friedmana - indeks zbieżności

Szyfr Vigenère'a był w swoim czasie uważany za szyfr nie do złamania, tak bardzo w to wierzono. Czas oczywiście pokazał, że było to bardzo przesadzone twierdzenie. Obecnie nawet szyfr Vigenère'a jest jednym z absolutnie najłatwiejszych do złamania szyfrów, przynajmniej jeśli nie używa się długiego klucza wraz z krótkim tekstem.

Atak ze znajomością długości klucza

Szyfr Vigenère'a jest bardzo słaby w momencie, gdy znamy długość klucza. Na przykład, jak działałoby szyfrowanie tekstu "dobryvecer", gdybyśmy użyli dowolnego klucza o długości dwa? Na potrzeby przykładu założymy, że użyliśmy klucza "oj":

Tekst otwarty:dobryvecer
Klucz:ojojojojoj
Szyfrogram:rxpameslsa

Ze względu na ciągłe powtarzanie klucza "oj", co druga litera tekstu jawnego jest szyfrowana kluczem "o" (zaznaczonym na czerwono), a pozostałe litery są szyfrowane kluczem "j" (zaznaczonym na niebiesko).

W ten sposób czerwony tekst"dbyee" jest szyfrowany do tekstu"rpmss" przy użyciu szyfru Cezara z kluczem"o" i tak samo dla niebieskiego tekstu, z wyjątkiem tego, że używamy klucza"j".

Gdy już znamy długość klucza, możemy podzielić szyfrogram na poszczególne bloki tekstu, które są zawsze szyfrowane szyfrem Cezara z tym samym kluczem. Na przykład, jeśli okaże się, że klucz ma długość 3, podzielimy szyfrogram na 3 bloki tekstu. Pierwszy blok będzie zawierał 1, 4, 7, ... literę tekstu jawnego, drugi blok będzie zawierał 2, 5, 8, ... literę itd. Złamiemy każdy blok za pomocą szyfru Cezara, a na koniec połączymy wszystkie te klucze w jedno słowo, aby uzyskać klucz wyszukiwania szyfru Vigenère'a.

Poniższe narzędzie pozwala złamać tekst zaszyfrowany szyfrem Vigenère'a, jeśli podamy mu długość klucza. Zawiera również listę wszystkich bloków tekstu, na które szyfrogram został podzielony podczas procesu łamania.

Szyfrogram:
Długość klucza: