Cifra de Vigenère
Devido à vulnerabilidade das cifras de substituição simples, foi necessário a criação de uma cifra que conseguisse se proteger disso. A Cifra de Vigenère veio com esse propóstio e é basicamente uma extensão da fórmula da Cifra de César. Ela gera uma distribuição praticamente uniforme em uma análise de frequência e foi considerada inquebrável por 3 séculos.
Ela tem esse nome em homenagem a Blaise de Vigenère
Essa Cifra consiste basicamente em pegar uma palavra-chave e aplicar a cifra de César várias vezes, de acordo com os caracteres da palavra-chave.
Por exemplo, se nós queremos encriptar a mensagem the cake is a lie usando a palavra-chave portal, primeiro cada caractere da palavra-chave terá um número de rotações equivalente (de acordo com sua posição no alfabeto):
| letra | P | O | R | T | A | L |
|---|---|---|---|---|---|---|
| rotações | 16 | 15 | 18 | 20 | 1 | 12 |
Assim, para cada letra da mensagem será rotacionada de acordo com a sequência de rotações acima:
mensagem: T H E C A K E I S A L I E
chave: P O R T A L P O R T A L P
mensagem cifrada: I V V V A V T W J T L T T
Essa cifra, diferentemente das cifras de substituição simples, é uma Cifra de Substituição Polialfabética.
Detectando
Um texto encriptado por essa cifra pode ser detectado através de uma análise de frequência.
A Cifra de Vigenère costuma gerar textos com uma distribuição de frequência das letras próximo ao uniforme. Se um texto cifrado que não é esperado esse tipo de distribuição obter esse resultado, provavelmente é Cifra de Vigenère, ou alguma outra Cifra Polialfabética.
Solucinando
Mesmo gerando uma distribuição uniforme em análises de frequência, essa cifra tem uma vulnerabilidade: a palavra-chave é usada várias vezes em um texto grande.
Dessa forma, se a chave tiver tamanho 5, por exemplo, e ajustarmos o texto em linhas de comprimento 5, cada coluna terá a mesma rotação. Assim, podemos chutar tamanhos da palavra-chave e usar a mesma análise de cifra de substituição simples para cada coluna.
Uma ferramenta online muito útill para quebrar a Cifra de Vigenère é o site dcode.