Wieloalfabetowe Szyfry Podstawieniowe
Każdy znak tekstu jawnego jest podmieniany na inny znak. Sposób podmiany zmienia się cyklicznie w zależności od aktualnej pozycji podmienianego znaku.
Zastosowanie
Za twórcę szyfrów wieloalfabetowych uważany jest włoski artysta, filozof i naukowiec Leon Battista Alberti. W 1467 roku zaprezentował on dysk szyfrujący wykorzystujący tę metodę.
Opis
W wieloalfabetowych szyfrach podstawieniowych definiuje się kilka możliwych kombinacji podmian wszystkich liter w alfabecie na inne litery. Następnie wykorzystuje się te kolejne kombinacje cyklicznie, jedną po drugiej, biorąc kolejne podstawienie po podmianie każdej litery.
W celu użycia tego typu szyfru, należy ustalić, zapamiętać i wymienić pomiędzy stronami pewną ilość przekształceń wszystkich liter w alfabecie na wszystkie litery w alfabecie, a następnie stosować je w pewnej, z góry ustalonej kolejności. W celu odszyfrowania wiadomości należy używać tych samych przekształceń w tej samej kolejności, ale podmieniając litery w drugą stronę.
Najmocniejszym wariantem tego szyfru, było zdefiniowane każdego z przekształceń w sposób zupełnie losowy. Takie podejście było preferowane na przykład przez samego Alberti.
Z drugiej strony, ze względu na dużą ilość danych, konieczną do zapamiętania, wymyślano czasami takie przekształcenia, aby można je było łatwo zapamiętać lub w łatwy sposób przekazać drugiej stronie. Przykładem takiego podejścia jest szyfr Vigenère'a.
Siła wieloalfabetowych szyfrów podstawieniowych
Poprawnie zaimplementowany szyfr podstawieniowy wieloalfabetowy jest trudny do złamania. Siła takiego szyfru powinna opierać się na wielu możliwych do użycia kombinacjach zastępowania liter w alfabecie. Skuteczne metody atakowania takich szyfrów zostały opracowane w XIX wieku. Polegają one w pierwszym kroku na odgadnięciu długości klucza definiującego użyte kombinacje, a następnie analizie częstotliwościowej szyfrogramu.
