Введение в шифры
Криптография — это практика безопасного общения в присутствии третьих лиц. Шифры являются важным инструментом в криптографии, используемым для шифрования и расшифровки сообщений. Шифры Виженера и Белласо — два исторических шифра, которые были разработаны для этой цели. Они оба используют метод полиалфавитной замены, то есть каждая буква заменяется другой буквой в зависимости от ее положения в сообщении и секретного ключа.
Шифр Виженера был изобретен Блезом де Виженером в XVI веке, а шифр Белласо — Джованом Баттистой Белласо в XVI веке. Оба шифра широко использовались в свое время и сыграли важную роль в истории криптографии.
Шифр Виженере
Шифр Виженера — это полиалфавитный подстановочный шифр, который использует повторяющееся ключевое слово или фразу для шифрования сообщений. Чтобы использовать шифр Виженера, отправитель и получатель должны договориться о секретном ключе, который обычно представляет собой слово или фразу. Затем ключ повторяется по всей длине сообщения для создания полиалфавитной таблицы подстановки.
Шифр Виженера более надежен, чем простые подстановочные шифры, поскольку одна и та же буква в сообщении может быть зашифрована по-разному в зависимости от ее положения в сообщении и ключа. Однако шифр Виженера все еще может быть взломан с помощью частотного анализа и других криптоаналитических методов.
Шифр Белласо
Шифр Белласо — это еще один полиалфавитный подстановочный шифр, который использует секретный ключ для шифрования сообщений. В отличие от шифра Виженера, в шифре Белласо используется неповторяющийся ключ, который генерируется по заранее определенному алгоритму. Затем ключ используется для создания таблицы подстановок, которая используется для шифрования сообщения.
Шифр Белласо более надежен, чем шифр Виженера, поскольку ключ не повторяется, что делает его более сложным для взлома. Однако шифр Белласо требует больших вычислительных мощностей для генерации ключа и шифрования сообщения, что делает его менее практичным для повседневного использования.
Битва шифров
Шифры Виженера и Белласо были популярны в свое время и использовались правительствами, военными и другими организациями для защиты своих секретов. Однако они не были надежными, и оба шифра в конечном итоге были взломаны криптоаналитиками.
Шифр Виженера был впервые взломан Чарльзом Бэббиджем в 19 веке с помощью техники, известной как экспертиза Касиски. Шифр Белласо также был взломан в 19 веке Фридрихом Касиски, который разработал аналогичную технику для взлома полиалфавитных шифров.
Наследие Виженере и Белласо
Несмотря на свои недостатки, шифры Виженере и Белласо оказали значительное влияние на развитие криптографии. Они проложили путь для более современных шифров, таких как машина Enigma, использовавшаяся немцами во время Второй мировой войны, и алгоритм RSA, используемый сегодня для защиты онлайн-коммуникаций.
Сегодня криптография важна как никогда, поскольку мы полагаемся на безопасную связь во всем — от банковских операций в Интернете до национальной безопасности. Возможно, шифры Виженере и Белласо уже устарели, но их наследие продолжает жить в современных криптосистемах, которые продолжают защищать нашу информацию и нашу частную жизнь.