İçeriğe atla

Bifid şifreleme

Klasik kriptografide, bifid şifreleme[a] veya ikili şifreleme, Polybius karesi ile transpozisyonu birleştiren ve difüzyon elde etmek için bölümleme kullanan bir şifre türüdür. Yaklaşık 1901 yılında Felix Delastelle tarafından icat edilmiştir.

Çalışma yöntemi

İlk olarak, karışık alfabeli I ve J'nin konumlarını paylaştığı bir Polybius karesi çizilir:

   1 2 3 4 5
1  B G W K Z
2  Q P N D S
3 IJ O A X E
4  F C L U M
5  T H Y V R

Mesaj, her zamanki gibi koordinatlarına dönüştürülür, ancak bunlar altına dikey olarak yazılır:

F L E E A T O N C E
4 4 3 3 3 5 3 2 4 3
1 3 5 5 3 1 2 3 2 5

Daha sonra sırayla okunurlar:

4 4 3 3 3 5 3 2 4 3 1 3 5 5 3 1 2 3 2 5

Daha sonra tekrar çiftlere ayrılır ve çiftler kare kullanılarak tekrar harflere dönüştürülür:

44 33 35 32 43 13 55 31 23 25
U  A  E  O  L  W  R  I  N  S

Bu şekilde, her şifreli metin karakteri iki düz metin karakterine bağlıdır, bu nedenle bifid, Playfair şifresi gibi bir digrafik şifredir. Şifreyi çözmek için prosedür basitçe tersine çevrilir.

Daha uzun mesajlar önce periyot adı verilen sabit uzunlukta bloklara bölünür ve yukarıdaki şifreleme prosedürü her bloğa uygulanır. Periyodu tespit etmenin bir yolu, periyodun yarısı kadar ayrılmış şifreli metin harfleri üzerindeki bigram istatistiklerini kullanır. Yukarıdaki örnekte olduğu gibi (p=10) çift periyotlar, p için, p/2 mesafesindeki şifreli metin harfleri iki düz metin harfinden etkilenir (örneğin, U ve W, F ve T'den etkilenir), ancak tek periyotlar, p için, p/2 mesafesindeki şifreli metin harfleri (yukarı veya aşağı yuvarlanır) üç düz metin harfinden etkilenir. Dolayısıyla, tek periyotlar bu tür kriptanalize karşı çift periyotlardan daha güvenlidir, çünkü trigram düz metin istatistiklerinde istatistiksel bir anormallik bulmak için bigram düz metin istatistiklerinden daha fazla metin gerekir.[1]

Notlar

  1. ^ bifid terimi, düz metin alfabedeki harflerin, şifreli alfabede iki birimlik eşdeğerleriyle eşleştirilerek oluşturulmasını ifade etmektedir.

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ "Practical Cryptography". 24 Aralık 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. 

Dış bağlantılar

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Sezar şifrelemesi</span> Basit, bilinen ve sıkça kullanılmış bir şifre türü

Kriptografide, Sezar şifresi, kaydırma şifresi, Sezar kodu veya Sezar kaydırması olarak da bilinen Sezar şifrelemesi, en basit ve en yaygın bilinen şifreleme tekniklerinden biridir. Bu, düz metindeki her harfin alfabede belirli sayıda pozisyondaki bir harfle değiştirildiği bir yerine koyma şifrelemesi türüdür. Örneğin, 3'lük bir sola kaydırma ile D, A ile değiştirilir, E, B olur ve bu böyle devam eder. Bu yöntem adını özel yazışmalarında bu şifrelemeyi kullanan Romalı lider Julius Caesar'dan almıştır.

<span class="mw-page-title-main">Şifre</span> bilginin şifrelenmesi ve şifresinin çözülmesi için algoritma

Kriptografide, bir şifre şifreleme veya şifre çözme—bir prosedür olarak izlenebilen bir dizi iyi tanımlanmış adım gerçekleştirmek için bir algoritmadır. Alternatif, daha az yaygın bir terim şifrelemedir. Şifrelemek veya kodlamak, bilgiyi şifreye veya koda dönüştürmektir. Yaygın kullanımda "şifre", "kod" ile eş anlamlıdır, çünkü her ikisi de bir mesajı şifreleyen bir dizi adımdır; ancak kriptografide, özellikle klasik kriptografide kavramlar farklıdır.

<span class="mw-page-title-main">Polibios</span>

Polybius, , Helenistik dönemi ayrıntılarla ele alan antik Yunan tarihçisi. Yunanca (Tarihler) adını taşıyan 40 ciltten oluşan ama günümüze ancak ilk 4 cildi kalmış olan tarih eserinde MÖ 264 - MÖ 146 dönemindeki Akdeniz havzasındaki tarihsel gelişmeleri antik Grekler ve Romalılar görüş açısından ve evrensel tarih anlayışı ile ayrıntılı olarak incelemiştir. Bu dönemde Polibios, Antik Roma Cumhuriyeti'nin antik dönemde Akdeniz havzası dünyasında hakim devlet olmasına doğru gelişmeleri anlatmaktadır. Bu Romalılar üstünlüğünün en zirveye eriştiği Üçüncü Pön Savaşı'nı ve şahsen katıldığı MÖ 146'da Kartaca Muharebesi ve Kartaca'nın Romalılara tarafından alınıp talan edilip harap edilişini anlatmaktadır.

Rabin şifreleme sistemi, Rabin kriptoloji veya Rabin kriptosistemi, güvenliği RSA'daki gibi tam sayı çarpanlarına ayırmanın zorluğu üzerine kurgulanmış olan asimetrik bir kriptografik tekniktir. Bununla birlikte, Rabin kriptosisteminin avantajı, saldırgan tam sayıları verimli bir şekilde çarpanlarına ayıramadığı sürece, seçilmiş bir düz metin saldırısına karşı hesaplama açısından güvenli olduğu matematiksel olarak kanıtlanmıştır, oysa RSA için bilinen böyle bir kanıt yoktur. Rabin fonksiyonunun her çıktısının dört olası girdiden herhangi biri tarafından üretilebilmesi dezavantajı; her çıktı bir şifreli metinse, olası dört girdiden hangisinin gerçek düz metin olduğunu belirlemek için şifre çözmede ekstra karmaşıklık gerekir.

<span class="mw-page-title-main">Dizi şifresi</span> simetrik anahtar şifreleme metodu

Kriptografide, bir kesintisiz şifreleme, dizi şifresi veya akış şifresi bir simetrik anahtardır. Düz metin bitlerinin bir exclusive-or (XOR) işlemi kullanılarak bir sözde rastgele şifre bit akışı ile birleştirildiği şifrelemedir. Bir akış şifresinde düz metin sayısal basamakları her seferinde bir tane şifrelenir ve ardışık basamakların dönüşümü şifreleme durumu sırasında değişir. Her bir basamağın şifrelenmesi mevcut duruma bağlı olduğundan alternatif bir isim durum şifresidir. Pratikte, basamaklar tipik olarak tek bitler veya baytlardır.

<span class="mw-page-title-main">Kriptanaliz</span>

Kriptanaliz şifrelenmiş metinlerin çözümünü araştıran kriptoloji dalıdır. Kriptanaliz, bilinmeyen anahtarları bulmak için kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Vigenère şifrelemesi</span> bir kriptoloji yöntemi

Vigenère şifrelemesi, alfabetik bir şifreleme metni kullanarak bir dizi farklı Sezar şifrelemesine dayalı harfleri kullanan bir şifreleme yöntemidir. Bu bir çeşit poli alfabetik ikame tablosudur.

LEA, Hafif şifreleme algoritması(lea olarak da bilinir), 2013 yılında Güney Kore tarafından büyük veri ve bulut bilişim gibi yüksek hızlı ortamlarda ve ayrıca IoT cihazları ve mobil cihazlar gibi hafif ortamlarda gizlilik sağlamak için geliştirilen 128 bitlik bir blok şifrelemedir. LEA'nın 3 farklı anahtar uzunluğu vardır. 128,192 ve 256 bit. LEA, verileri çeşitli yazılım ortamlarında en yaygın olarak kullanılan blok şifresi olan AES'ten yaklaşık 1,5 ila 2 kat daha hızlı şifreler.

Kimliği Doğrulanmış şifreleme (AE) ve İlgili Verilerle Kimliği Doğrulanmış Şifreleme (AEAD), aynı anda verilerin gizliliğini ve gerçekliğini garanti eden şifreleme biçimleridir

Kriptografide, bir yerine koyma şifrelemesi veya ikame şifresi veya ornatmalı şifreleme, düz metin birimlerinin bir anahtar yardımıyla tanımlanmış bir şekilde şifreli metin ile değiştirildiği bir şifreleme yöntemidir; "birimler" tek harfler, harf çiftleri, harf üçlüleri, yukarıdakilerin karışımları ve benzeri olabilir. Alıcı, orijinal mesajı çıkarmak için ters ikame işlemini gerçekleştirerek metni deşifre eder.

<span class="mw-page-title-main">Şifreli metin</span> şifrelenmiş bilgi

Kriptografide, şifreli metin, şifreleme adı verilen bir algoritma kullanılarak düz metin üzerinde gerçekleştirilen şifreleme işleminin sonucunda elde edilen çıktıdır. Şifreli metin, aynı zamanda şifrelenmiş veya kodlanmış bilgi olarak da bilinir çünkü orijinal düz metnin, şifresini çözmek için uygun şifre olmadan bir insan veya bilgisayar tarafından okunamayan bir biçimini içerir. Bu işlem, hassas bilgilerin bilgisayar korsanlığı yoluyla kaybolmasını önler. Şifrelemenin tersi olan Şifre çözme, şifreli metni okunabilir düz metne dönüştürme işlemidir. Şifreli metin, kod metni ile karıştırılmamalıdır çünkü ikincisi bir şifrenin değil bir kodun sonucudur.

<span class="mw-page-title-main">Frekans analizi</span> bir şifre metnindeki harflerin veya harf gruplarının sıklığının incelenmesi

Kriptanalizde, frekans analizi veya sıklık analizi harflerin sıklığı veya bir şifreli metin içindeki harf gruplarının incelenmesidir. Bu yöntem klasik şifrelerin kırılmasına yardımcı olarak kullanılır.

Affine şifreleme veya Doğrusal şifreleme, bir tür monoalfabetik ikame şifresi olup, bir alfabedeki her harf sayısal eşdeğeriyle eşleştirilir, basit bir matematiksel fonksiyon kullanılarak şifrelenir ve tekrar bir harfe dönüştürülür. Kullanılan formül, her harfin başka bir harfe şifrelendiği ve tekrar geri döndüğü anlamına gelir, yani şifre esasen hangi harfin hangisine gideceğini düzenleyen bir kurala sahip standart bir ikame şifresidir. Bu nedenle, tüm ikame şifrelerinin zayıflıklarına sahiptir. Her harf (ax + b) mod 26 fonksiyonu ile şifrelenir, burada b kaydırmanın büyüklüğüdür.

Kriptografide, ADFGVX şifresi, I. Dünya Savaşı sırasında İmparatorluk Alman Ordusu tarafından kullanılan elle uygulanan bir alan şifresiydi. Mesajları telsiz telgraf kullanarak gizlice iletmek için kullanıldı. ADFGVX aslında ilk kez 1 Mart 1918'de Alman Batı Cephesi'nde kullanılan ADFGX adlı daha önceki bir şifrenin uzantısıydı. ADFGVX, 1 Haziran 1918'den itibaren hem Batı Cephesinde hem de Doğu Cephesi'nde uygulanmıştır.

Kriptografide klasik şifre, tarihsel olarak kullanılmış ancak çoğunlukla kullanımdan kalkmış bir şifre türüdür. Modern kriptografik algoritmaların aksine, klasik şifrelerin çoğu pratik olarak hesaplanabilir ve elle çözülebilir. Bununla birlikte, modern teknoloji ile kırılmaları da genellikle çok basittir. Bu terim Yunan ve Roma dönemlerinden beri kullanılan basit sistemleri, ayrıntılı Rönesans şifrelerini, Enigma makinesi gibi II. Dünya Savaşı kriptografisini ve sonrasını içerir.

<span class="mw-page-title-main">Polybius karesi</span> bir şifre türü

Polybius karesi, aynı zamanda Polybius dama tahtası olarak da bilinir, eski Yunanlılar Cleoxenus ve Democleitus tarafından icat edilmiş ve tarihçi ve bilgin Polybius tarafından meşhur edilmiş bir cihazdır. Cihaz, bölümleme için kullanılır. Düz metin karakterleri daha küçük bir sembol kümesiyle temsil edilebilecek şekilde telgraf, steganografi ve kriptografi için kullanışlıdır. Cihaz başlangıçta yangın sinyalizasyonu için kullanılmış olup, daha önceki gelenekte olduğu gibi sadece önceden belirlenmiş sınırlı sayıda seçeneğin değil, herhangi bir mesajın kodlanmış iletimine izin verir.

<span class="mw-page-title-main">Alberti şifresi</span> Leon Battista Alberti tarafından 1467 yılında oluşturulan şifre

İtalyan mimar Leon Battista Alberti tarafından 1467 yılında yaratılan Alberti Şifresi, ilk polialfabetik şifrelerden biriydi. De componendis cifris adlı çalışmasının ilk sayfalarında papalık sekreteri Leonardo Dati ile yeni geliştirilen hareketli tip baskı makinesinin onun şifre çarkının geliştirilmesine yol açtığı hakkında yaptığı konuşmayı anlattı.

<span class="mw-page-title-main">Tabula recta</span> kare alfabe tablosu

Kriptografide tabula recta, her satırı bir öncekinin sola kaydırılmasıyla oluşturulan kare şeklinde bir alfabe tablosudur. Bu terim, Alman yazar ve keşiş Johannes Trithemius tarafından 1508 yılında icat edilmiş ve Trithemius cipher adlı eserinde kullanılmıştır.

Trifid şifreleme veya Üçlü şifreleme, Félix Delastelle tarafından icat edilen ve 1902 yılında tanımlanan bir klasik şifredir. Delastelle'in daha önceki bifid şifreleme prensiplerini genişleterek, bölümleme ve transpozisyon tekniklerini birleştirerek belirli bir miktarda karışıklık ve yayılma elde eder: şifreli metnin her harfi düz metnin üç harfine ve anahtarın en fazla üç harfine bağlıdır.

Félix-Marie Delastelle, en çok, ilk olarak 1895 yılında Revue du Génie civil dergisinde cryptographie nouvelle adı altında sunulmuş olan bifid şifreleme'yi icat etmesiyle tanınan Fransız bir kriptograftır. Bu şifre, bölümleme (fraksiyonlama) ile transpozisyonu birleştirir ve "karışıklık ve yayılma" ilkelerini uygulayan ilk şifrelerden biridir. David Kahn, bunu "kriptolojide hatırı sayılır öneme sahip bir sistem" olarak tanımlamıştır.