Cifra de substituição

Uma cifra de substituição é uma forma de criptografia.

Em uma cifra de substituição, uma regra é usada para mudar cada letra da mensagem, uma de cada vez. A regra diz para substituir (ou "substituir") cada letra por outra letra do alfabeto.

Por exemplo, esta tabela dá uma regra para uma cifra de substituição:

Usando esta regra, a frase "Jack e Jill subiram a colina" é mudada para "Etar tzn Evmm gkzc dw cuk uvmm". A cifra de César é um exemplo de uma cifra de substituição.

As cifras de substituição não são suficientemente seguras para serem usadas para mensagens importantes. As cifras de substituição podem ser quebradas por uma idéia chamada análise de freqüência. Algumas letras são mais comuns do que outras em frases em inglês: E é a mais comum, depois T, depois A, e assim por diante. Uma mensagem que foi alterada por uma cifra de substituição terá diferentes letras comuns, mas isto dá uma dica sobre a regra. As letras mais comuns na mensagem alterada provavelmente serão as letras mais comuns em inglês. Quebrar criptogramas (mensagens escondidas com uma cifra de substituição) é um quebra-cabeças comum encontrado com freqüência nos jornais.

Exemplo

Suponha que a mensagem alterada seja:

LIVITCSWPIYVEWHEVSRIQMXLEYVEOIEWXEXIPFEMVEWHKVSTYLXZIXLIKIIXPIJVSZEYPERRGERIM WQLMGLMXQERIWGPSRIHMXQEREKIETXMJTPRGEVEKEITREWHEXXLEXXMZITWAWSQWXSWEXTVEPMRXRSJ GSTVRIEYVIEXCVMUIMWERGMIWXMJMGCSMWXSJOMIQXLIVIQIVIXQSVSTWHKPEGARCSXRWIEVSWIIBXV IZMXFSJXLIKEGAEWHEPSWYSWIWIEVXLISXLIVXLIVXLIRGEPIRQIVIIBGIIHMWYPFLEVHEWHYPSRRFQMXLE PPXLIECCIEVEWGISJKTVWMRLIHYSPHXLIQIMYLXSJXLIMWRIGXQEROIVFVIZEVAEKPIEWHXEAMWYEPP XLMWYRMWXSGSWRMHIVEXMSWMGSTPHLEVHPFKPEZINTCMXIVJSVLMRSCMWMSWVIRCIGXMWYMXXLIYSPH KTY

Para este exemplo, letras maiúsculas são usadas para letras desconhecidas, e letras minúsculas são usadas para denotar letras que conhecemos ou podemos adivinhar.

Ao contar as letras, vemos que o mais comum é o I, que supomos ser um e. X também é bastante comum, e XLI é encontrado muitas vezes; supomos que este é o grupo de três letras mais comum em inglês.

E é a segunda carta mais comum. Já temos um palpite para E e t, então supomos que E é a. Agora temos:

heVeTCSWPeYVaWHaVSReQMthaYVaYVaOeaWHRtatePFaMVaWHKVSTYhtZetheKeetPeJVSZaYPaRRGaReM WQhMGhMtQaReWGPSReHMtQaRaKeaRaKeaRGaVaKaeTRaWHatthattMZeTWAWSQWtSWtTVaPMRtRSJ GSTVReaYVeatCVMUeMWaRGMeWtMJMGCSMWtSJOMeQaVeQeVetQSVSTWHKPaGARCStRWeaVSWeeBtV eZMtFSJtheKaGAaWHaPSWYSWeWeaVtheRGaPeRQeVeVeeBGeeHMWYPFhaVHaWHYPSRRFQMtha PPtheaCCeaVaWGeSJKTVWMRheHYSPHtheQeMYhtSJtheMWReGtQaROeVFVeZaVAaKPeaWHtaAMWYaPP tMWYRMWtSGSWRMHeVatMSWMGSTPHhaVHPFKPaZeNTCMteVJSVhMRSCMWMWVeRCeGtMWYMTheYSPH KTY

Podemos agora fazer mais algumas suposições: heVe pode estar aqui; Rtate pode estar no estado, e atthattMZe pode estar naquele momento. Preenchendo estes palpites, nós conseguimos:

aquiTCSWPeYraWHarSseQithaYraOeaWHstatePFairaWHKrSTYhtmetheKeetPeJrSmaYPassGasei WQhiGhitQaseWGPSseHitQasaKeaTtiJTPsGaraKaeTsaWHatthattimeTWAWSQWtSWatTraPistsSJ GSTrseaYreatCriUeiWasGieWtiJiGCSiWtSJOieQeretQSrSTWHKPaGAsCStsWearSWeeBtr emiTesJaKaKaWHaPSWYSWeartheStherthesGaPesQereeBGeeHiWYPFharHaWHYPSssFQitha PPtheaCCearaWGeSJKTrWisheHYSPHtheQeiYhtSJtheiWseGtQasOerFremarAaKPeaWHtaAiWYaPP thiWYsiWtSGSWsiHeratiSWiGSTPHharHPFKPameNTCiterJSrhisSCiWiWiSWresCeGtiWYittheYSPH KTY

Isto nos permite fazer mais suposições, que levam a mais, até que tenhamos adivinhado tudo:

aqui em cima de um grande número de pessoas com ares de guerra e pelo estado e através do escaravelho de vidro, que foi fechado, foi um belo escaravelho e, naquela época, não conhecia os naturalistas do curso, criaram um prêmio científico para ver o mundo inteiro, manchas negras e negras, ao mesmo tempo. A presença de uma queimadura é o que mais se assemelha a uma queimadura, pois o peso do insecto é muito notável e a tomada em consideração de todas as coisas que podem ser consideradas como um perigo para a saúde e o respeito pelo insecto dourado.

Neste ponto, podemos inserir espaços e pontuações:

Aqui em cima de le grand se levantou com um ar de túmulo e imponente e me trouxe o escaravelho de
uma caixa de vidro na qual estava fechado. Era um belo escaravelho e
naquela época desconhecido dos naturalistas, claro; um grande prêmio do ponto
de vista
científico. Havia
dois pontos
negros redondos perto de uma extremidade do dorso e um
longo perto da outra. As escamas eram extremamente duras e brilhantes com toda a
aparência de ouro polido. O peso do inseto era muito notável
e, levando tudo em consideração, eu dificilmente poderia culpar Júpiter por
sua opinião a respeito. (O bug de ouro)

Se tivéssemos feito um palpite errado, teríamos descoberto em algum momento e poderíamos voltar atrás e fazer um novo palpite.

Perguntas e Respostas

P: O que é uma cifra de substituição?

R: Uma cifra de substituição é um tipo de criptografia em que uma regra é usada para substituir cada letra de uma mensagem por outra letra do alfabeto.

P: Como funciona uma cifra de substituição?

R: Em uma cifra de substituição, uma regra é usada para substituir cada letra da mensagem por outra letra do alfabeto, uma de cada vez.

P: Qual é um exemplo de tabela usada em uma cifra de substituição?

R: A tabela no texto fornece uma regra para uma cifra de substituição que pode ser usada para substituir cada letra por outra letra do alfabeto.

P: O que é a cifra de César?

R: A cifra de César é um exemplo de cifra de substituição.

P: As cifras de substituição são suficientemente seguras para mensagens importantes?

R: Não, as cifras de substituição não são seguras o suficiente para serem usadas em mensagens importantes.

P: Como as cifras de substituição podem ser quebradas?

R: As cifras de substituição podem ser quebradas usando a análise de frequência, que procura letras comuns na mensagem alterada que provavelmente são as letras mais comuns em inglês.

P: Qual é um quebra-cabeça comum que envolve a quebra de criptogramas?

R: A quebra de criptogramas, que são mensagens ocultas com uma cifra de substituição, é um quebra-cabeça comum encontrado com frequência em jornais.