Un cifrado de clave automática (también conocido como cifrado de autoclave ) es un cifrado que incorpora el mensaje (el texto sin formato ) en la clave . La clave se genera a partir del mensaje de alguna manera automatizada, a veces seleccionando ciertas letras del texto o, más comúnmente, agregando una clave inicial corta al principio del mensaje.
Hay dos formas de cifrado de clave automática : cifrado de clave-autokey y texto-autokey . Un cifrado de clave automática utiliza miembros anteriores de la secuencia de claves para determinar el siguiente elemento de la secuencia de claves. Una clave automática de texto utiliza el texto del mensaje anterior para determinar el siguiente elemento en la secuencia de claves.
En la criptografía moderna, los cifrados de flujo de sincronización automática son cifrados de clave automática.
Historia
Este cifrado fue inventado en 1586 por Blaise de Vigenère con una tabla recíproca de diez alfabetos. La versión de Vigenère usó una letra acordada del alfabeto como base, haciendo la clave escribiendo esa letra y luego el resto del mensaje. [1]
Las teclas automáticas más populares usan una tabula recta , un cuadrado con 26 copias del alfabeto, la primera línea comienza con 'A', la siguiente línea comienza con 'B', etc. En lugar de una sola letra, se usa una breve palabra clave acordada , y la clave se genera escribiendo la cartilla y luego el resto del mensaje, como en la versión de Vigenère. Para cifrar un texto plano, se ubican la fila con la primera letra del mensaje y la columna con la primera letra de la clave. La letra en la que se cruzan la fila y la columna es la letra de texto cifrado.
Método
El cifrado de clave automática, tal como lo utilizan los miembros de la American Cryptogram Association , comienza con una palabra clave relativamente corta, la cartilla , y le agrega el mensaje. Si, por ejemplo, la palabra clave es "QUEENLY" y el mensaje es "ATTACK AT DAWN", la clave sería "QUEENLYATTACKATDAWN". [2]
Texto sin formato: ATAQUE AL AMANECER ...Clave: QUEENL YA TTACK AL AMANECER ....Texto cifrado: QNXEPV YT WTWP ...
Por tanto, el mensaje de texto cifrado sería "QNXEPVYTWTWP".
Para descifrar el mensaje, el destinatario comenzaría escribiendo la palabra clave acordada.
DE REINA
Entonces se tomaría la primera letra de la clave, Q, y esa fila se encontraría en una tabula recta. Esa columna para la primera letra del texto cifrado se miraría al otro lado, también Q en este caso, y se recuperaría la letra de la parte superior, A. Ahora, esa letra se agregaría al final de la clave:
QUEENLYA
Luego, dado que la siguiente letra en la clave es U y la siguiente letra en el texto cifrado es N, se mira la fila U para encontrar la N para recuperar T:
QUEENLYAT
Eso continúa hasta que se reconstruye toda la clave, cuando la imprimación se puede quitar desde el principio.
Con el cifrado de clave automática de Vigenère, un solo error en el cifrado hace que el resto del mensaje sea ininteligible. [3]
Criptoanálisis
Los cifrados de clave automática son algo más seguros que los cifrados polialfabéticos que utilizan claves fijas, ya que la clave no se repite en un solo mensaje. Por lo tanto, métodos como el examen de Kasiski o el análisis del índice de coincidencia no funcionarán en el texto cifrado, a diferencia de los cifrados similares que utilizan una única clave repetida. [3]
Sin embargo, una debilidad clave del sistema es que el texto sin formato es parte de la clave. Eso significa que la clave probablemente contendrá palabras comunes en varios puntos. La clave puede ser atacada usando un diccionario de palabras comunes, bigramas , trigramas , etc. e intentando descifrar el mensaje moviendo esa palabra a través de la clave hasta que aparezca un texto potencialmente legible.
Considere un mensaje de ejemplo "MEET AT THE FOUNTAIN" cifrado con la palabra clave de la cartilla "KILT": [4] Para comenzar, la clave automática se construiría colocando la cartilla al principio del mensaje:
texto sin formato: MEETATTHEFOUNTAINimprimación: KILTautokey: KILTMEETATTHEFOUN
Luego, el mensaje se cifra utilizando la clave y los alfabetos de sustitución, aquí una tabula recta:
texto sin formato: MEETATTHEFOUNTAINclave: KILTMEETATTHEFOUNtexto cifrado: WMPMMXXAEYHBRYOCA
El atacante recibe solo el texto cifrado y puede atacar el texto seleccionando una palabra que probablemente aparezca en el texto sin formato. En este ejemplo, el atacante selecciona la palabra "THE" como una parte potencial del mensaje original y luego intenta decodificarlo colocando THE en todas las ubicaciones posibles del texto cifrado:
texto cifrado: WMP MMX XAE YHB RYO CA clave: EL EL EL EL EL ..texto sin formato: DFL TFT ETA FAX YRK ..texto cifrado: W MPM MXX AEY HBR YOC Aclave: . EL EL EL EL EL.Texto sin formato: . TII TQT HXU OUN FHY.texto cifrado: WM PMM XXA EYH BRY OCAclave: .. EL EL EL EL ELtexto sin formato: .. WFI EQW LRD IKU VVW
En cada caso, el texto sin formato resultante parece casi aleatorio porque la clave no está alineada para la mayor parte del texto cifrado. Sin embargo, el examen de los resultados puede sugerir que las ubicaciones de la clave están correctamente alineadas. En esos casos, el texto descifrado resultante es potencialmente parte de una palabra. En este ejemplo, es muy poco probable que "DFL" sea parte del texto plano original y, por lo tanto, es muy poco probable que las tres primeras letras de la clave sean THE. Examinando los resultados, se pueden ver una serie de fragmentos que posiblemente sean palabras y otros se pueden eliminar. Luego, los fragmentos de texto sin formato se pueden ordenar en su orden de probabilidad:
improbable <------------------> prometedorEQW DFL TFT ... ... ... ... ETA OUN FAX
Un fragmento de texto plano correcto también aparecerá en la clave, desplazado a la derecha por la longitud de la palabra clave. Del mismo modo, el fragmento de clave adivinado ("EL") también aparece en el texto sin formato desplazado a la izquierda. Por lo tanto, adivinando la longitud de las palabras clave (probablemente entre 3 y 12), se puede revelar más texto plano y clave.
Intentar eso con "OUN", posiblemente después de perder algo de tiempo con los demás, da como resultado lo siguiente:
cambiar por 4:texto cifrado: WMPMMXXAEYHBRYOCAclave: ...... ETA.THE.OUNtexto plano: ...... THE.OUN.AINpor 5:texto cifrado: WMPMMXXAEYHBRYOCAtecla: ..... EQW..THE..OUtexto sin formato: ..... THE..OUN..OGpor 6:texto cifrado: WMPMMXXAEYHBRYOCAclave: .... TQT ... THE ... Otexto plano: .... THE ... OUN ... M
Se puede ver que un cambio de 4 se ve bien (los otros dos tienen Q poco probables) y, por lo tanto, la "ETA" revelada se puede cambiar de nuevo en 4 al texto sin formato:
texto cifrado: WMPMMXXAEYHBRYOCAclave: ..LTM.ETA.THE.OUNtexto sin formato: ..ETA.THE.OUN.AIN
Ahora se puede trabajar con muchas cosas. La palabra clave tiene probablemente 4 caracteres ("..LT") y parte del mensaje es visible:
M.ETA.THE.OUN.AIN
Debido a que las suposiciones en texto plano tienen un efecto en los 4 caracteres clave a la izquierda, se proporciona información sobre las suposiciones correctas e incorrectas. Las lagunas se pueden rellenar rápidamente:
ENCUENTRO CON LA FUENTE
La facilidad del criptoanálisis se debe a la retroalimentación de la relación entre el texto sin formato y la clave. Una suposición de tres caracteres revela seis personajes más, que luego revelan más personajes, creando un efecto de cascada. Eso permite descartar rápidamente las suposiciones incorrectas.
Ver también
Notas
- ^ "Cifrado de Vigenère" . Crypto Corner . Consultado el 13 de agosto de 2018 .
- ^ "Calculadora de teclas automáticas" . Asecuritysite.com. Archivado desde el original el 2 de diciembre de 2013 . Consultado el 26 de diciembre de 2012 .
- ^ a b Hoffstein, Jeffrey; Pipher, Jill; Silverman, Joseph (2014). Introducción a la criptografía matemática . Saltador. pag. 288. ISBN 9781493917112.
- ^ "Calculadora de teclas automáticas" . Asecuritysite.com. Archivado desde el original el 3 de diciembre de 2013 . Consultado el 26 de diciembre de 2012 .
Referencias
- Bellaso, Giovan Battista, Il vero modo di scrivere in cifra con facilità, prestezza, et securezza di Misser Giovan Battista Bellaso, gentil'huomo bresciano , Iacobo Britannico, Bressa 1564.
- Vigenère, Blaise de, Traicté des chiffres ou secrètes manières d'escrire , Abel l'Angelier, París 1586. ff. 46r-49v.
- LABRONICUS (Buonafalce, A), Formas tempranas de la tabla Porta , “El criptograma”, vol. LX n. 2, Wilbraham 1994.
- Buonafalce, Augusto, Bellaso's Reciprocal Ciphers , “Cryptologia” 30 (1): 39-51, 2006.
- LABRONICUS (Buonafalce, A), Vigenère y Autokey. Una actualización , "El criptograma", vol. LXXIV n. 3, Plano 2008.
enlaces externos
- Disyuntor de códigos secretos : codificador y decodificador de cifrado AutoKey
- Una implementación de Javascript del cifrado de Autokey