Cifrario a sostituzione

Un cifrario a sostituzione è una forma di crittografia.

In un cifrario a sostituzione, si usa una regola per cambiare ogni lettera del messaggio, una alla volta. La regola dice di sostituire (o "sostituire") ogni lettera con un'altra lettera dell'alfabeto.

Per esempio, questa tabella dà una regola per un cifrario a sostituzione:

Usando questa regola, la frase "Jack e Jill sono andati sulla collina" è cambiata in "Etar tzn Evmm gkzc dw cuk uvmm". Il cifrario di Cesare è un esempio di cifrario a sostituzione.

I cifrari a sostituzione non sono abbastanza sicuri da essere usati per messaggi importanti. I cifrari a sostituzione possono essere rotti da un'idea chiamata analisi della frequenza. Alcune lettere sono più comuni di altre nelle frasi inglesi: E è la più comune, poi T, poi A, e così via. Un messaggio che è stato cambiato da un cifrario a sostituzione avrà diverse lettere comuni, ma questo dà un indizio sulla regola. Le lettere più comuni nel messaggio cambiato sono probabilmente le lettere più comuni in inglese. Rompere i crittogrammi (messaggi nascosti con un cifrario a sostituzione) è un rompicapo comune che si trova spesso sui giornali.

Esempio

Supponiamo che il messaggio modificato sia:

LIVITCSWPIYVEWHEVSRIQMXLEYVEOIEWHRXEXIPFEMVEWHKVSTYLXZIXLIKIIXPIJVSZEYPERRGERIM WQLMGLMXQERIWGPSRIHMXQEREKIETXMJTPRGEVEKEITREWHEXXLEXXMZITWAWSQWXSWEXTVEPMRXRSJ GSTVRIEYVIEXCVMUIMWERGMIWXMJMGCSMWXSJOMIQXLIVIQIVIXQSVSTWHKPEGARCSXRWIEVSWIIBXV IZMXFSJXLIKEGAEWHEPSWYSWIWIEVXLISXLIVXLIRGEPIRQIVIIBGIIHMWYPFLEVHEWHYPSRRFQMXLE PPXLIECCIEVEWGISJKTVWMRLIHYSPHXLIQIMYLXSJXLIMWRIGXQEROIVFVIZEVAEKPIEWHXEAMWYEPP XLMWYRMWXSGSWRMHIVEXMSWMGSTPHLEVHPFKPEZINTCMXIVJSVLMRSCMWMSWVIRCIGXMWYMXXLIYSPH KTY

Per questo esempio, le lettere maiuscole sono usate per le lettere sconosciute, e le lettere minuscole sono usate per indicare le lettere che conosciamo o che possiamo indovinare.

Contando le lettere, vediamo che la più comune è la I, che indovineremo essere una e. Anche la X è abbastanza comune, e la XLI si trova molte volte; indoviniamo che questo è il gruppo di tre lettere più comune in inglese.

La E è la seconda lettera più comune. Abbiamo già un'ipotesi per la E e la T, quindi supponiamo che la E sia la A. Ora abbiamo:

heVeTCSWPeYVaWHaVSReQMthaYVaOeaWHRtatePFaMVaWHKVSTYhtZetheKeetPeJVSZaYPaRRGaReM WQhMGhMtQaReWGPSReHMtQaRaKeaTtMJTPRGaVaKaeTRaWHatthattMZeTWAWSQWtSWatTVaPMRtRSJ GSTVReaYVeatCVMUeMWaRGMeWtMJGCSMWtSJOMeQeQeVetQSVSTWHKPaGARCStRWeaVSWeeBtV eZMtFSJtheKaGAaWHaPSWYSWeWeaVtheVtheRGaPeRQeVeeBGeeHMWYPFhaVHaWHYPSRRFQMtha PPtheaCCeaVaWGeSJKTVWMRheHYSPHtheQeMYhtSJtheMWReGtQaROeVFVeZaVAaKPeaWHtaAMWYaPP thMWYRMWtSGSWRMHeVatMSWMGSTPHhaVHPFKPaZeNTCMteVJSVhMRSCMWMSWVeRCeGtMWYMttheYSPH KTY

Possiamo ora fare qualche altra ipotesi: heVe potrebbe essere qui; Rtate potrebbe essere stato, e atthattMZe potrebbe essere atthattime. Riempiendo queste ipotesi, otteniamo:

quiTCSWPeYraWHarSseQithaYraOeaWHstatePFairaWHKrSTYhtmetheKeetPeJrSmaYPassGasei WQhiGhitQaseWGPSseHitQasaKeaTtiJTPsGaraKaeTsaWHatthattimeTWAWSQWtSWatTraPistsSJ GSTrseaYreatCriUeiWasGieWtiJiGCSiWtSJOieQthereQeretQSrSTWHKPaGAsCStsWearSWeeBtr emettereFSJtheKaGAaWHaPSWYSWeWeartheStherthesGaPesQereeBGeeHiWYPFharHaWHYPSssFQitha PPtheaCCearaWGeSJKTrWisheHYSPHtheQeiYhtSJtheiWseGtQasOerFremarAaKPeaWHtaAiWYaPP thiWYsiWtSGSWsiHeratiSWiGSTPHharHPFKPameNTCiterJSrhisSCiWiSWresCeGtiWYittheYSPH KTY

Questo ci permette di fare più congetture, che portano ad altre, finché non abbiamo indovinato tutto:

qui una grande rosa con una tomba e un'aria solenne ha portato il coleottero dalla vetrina in cui era rinchiuso, era un bellissimo carabeo e in quel momento i naturalisti non lo sapevano, ovviamente il punto di vista scientifico è stato premiato con un grande premio, c'erano delle macchie nere circostanti, un'area di un metro e mezzo e un'altra di un metro e mezzo. e lungo l'altra parte del dorso e le squame erano eccessivamente dure e lucide con un'apparenza di bruciatura molto marcata, il peso dell'insetto era davvero notevole e, considerando tutte le cose, non si poteva certo biasimare Giove per la sua opinione rispetto all'insetto d'oro.

A questo punto, possiamo inserire spazi e punteggiatura:

Qui su le grand si alzò con un'aria grave e maestosa e mi portò lo scarabeo da
una teca di vetro in cui era racchiuso. Era un bellissimo scarabeo e a
quel tempo sconosciuto ai naturalisti, naturalmente; un grande premio dal punto
di vista
scientifico.
C'erano due macchie
nere rotonde vicino a un'estremità del dorso e
una lunga vicino all'altra. Le squame erano estremamente dure e lucide con l
'aspetto di oro brunito. Il peso dell'insetto era molto notevole
e prendendo tutte le cose in considerazione non potevo certo biasimare Giove per la
sua opinione in merito. (L'insetto d'oro)

Se avessimo fatto un'ipotesi sbagliata, l'avremmo scoperto ad un certo punto, e avremmo potuto tornare indietro e fare una nuova ipotesi.

Domande e risposte

D: Che cos'è un cifrario di sostituzione?

R: Il cifrario a sostituzione è un tipo di crittografia in cui si utilizza una regola per sostituire ogni lettera di un messaggio con un'altra lettera dell'alfabeto.

D: Come funziona un cifrario di sostituzione?

R: In un cifrario a sostituzione, si utilizza una regola per sostituire ogni lettera del messaggio con un'altra lettera dell'alfabeto, una alla volta.

D: Qual è un esempio di tabella utilizzata in un cifrario a sostituzione?

R: La tabella nel testo fornisce una regola per un cifrario di sostituzione che può essere utilizzata per sostituire ogni lettera con un'altra lettera dell'alfabeto.

D: Che cos'è il cifrario di Cesare?

R: Il cifrario di Cesare è un esempio di cifrario di sostituzione.

D: I cifrari di sostituzione sono abbastanza sicuri per i messaggi importanti?

R: No, i cifrari di sostituzione non sono abbastanza sicuri da utilizzare per i messaggi importanti.

D: Come possono essere violati i cifrari di sostituzione?

R: I cifrari di sostituzione possono essere violati utilizzando l'analisi della frequenza, che cerca le lettere comuni nel messaggio modificato che probabilmente sono le lettere più comuni in inglese.

D: Qual è un rompicapo comune che prevede la rottura dei crittogrammi?

R: La rottura dei crittogrammi, che sono messaggi nascosti con un cifrario di sostituzione, è un rompicapo comune che si trova spesso nei giornali.