Introdução aos tipos de cifra

Na palavra fraude digital, para impedir nossos dados, muitas técnicas são usadas para manter nossos dados protegidos contra hackers ou terceiros. Neste artigo, discutiremos os tipos de cifra. Antes disso, vamos primeiro ver o significado. Texto simples é a mensagem ou dados que podem ser lidos pelo remetente, destinatário ou qualquer terceiro. Quando o texto sem formatação é modificado usando alguns algoritmos ou técnicas, os dados ou mensagens resultantes são chamados de texto cifrado. Em resumo, converter texto sem formatação, ou seja, texto legível em texto não legível, é chamado de texto cifrado.

Tipos de cifra

Os tipos de cifras são apresentados da seguinte forma:

1. César César

Na cifra de César, o conjunto de caracteres do texto simples é substituído por qualquer outro caractere, símbolo ou número. É uma técnica muito fraca de ocultar texto. Na cifra de César, cada alfabeto na mensagem é substituído por três lugares abaixo. Vamos ver um exemplo. O texto sem formatação é EDUCBA. Como uma cifra de César, cada alfabeto é substituído por três lugares, então E substituirá por H, D substituirá por G, U substituirá por X, C substituirá por X, C substituirá por F, B substituirá por F, B substituirá por E e A substituirá por D. Então, aqui o texto simples é EDUCBA e o texto cifrado é HGXFED.

O algoritmo de cifra de César é o seguinte:

  1. Leia cada alfabeto em texto simples
  2. Substitua cada alfabeto por 3 lugares para baixo.
  3. Repita o processo para todo o alfabeto no texto sem formatação.

Uma versão modificada da cifra de César: Essa cifra funciona da mesma forma que a cifra de César, a única diferença é - na cifra de César, cada alfabeto é substituído por três lugares abaixo, onde uma versão modificada da cifra de César, o número é decidido pelo usuário para substitua o alfabeto e esse número será constante. Por exemplo, EDUCBA e número para a substituição são 1, então E substituirá por F, D substituirá por E, U substituirá por V, C substituirá por D, B substituirá por D, B substituirá por C e A substituirá por B. Então aqui o texto simples é EDUCBA e o texto cifrado é FEVDCB.

Uma versão modificada do algoritmo de cifra de César é a seguinte

  • Leia cada alfabeto em texto simples
  • Pegue o número para substituição
  • Substitua cada alfabeto pelo número especificado para baixo.
  • Repita o processo para todo o alfabeto no texto sem formatação.

2. Cifra Monoalfabética

Como a cifra de César e uma versão modificada da cifra de César são fáceis de quebrar, a cifra monoalfabética entra em cena. Em monoalfabético, cada alfabeto em texto simples pode ser substituído por qualquer outro alfabeto, exceto o alfabeto original. Ou seja, A pode ser substituído por qualquer outro alfabeto de B a Z. B pode ser substituído por A ou C a Z. C pode ser substituído por A, B e D a z, etc. A cifra alfabética mono causa dificuldade em quebrar o mensagem, pois há substituições aleatórias e um grande número de permutações e combinações está disponível.

3. Cifra de substituição homofônica

Uma cifra de substituição homofônica é semelhante à cifra monoalfabética. A única diferença é que, em monoalfabética, substituímos o alfabeto por qualquer outro alfabeto aleatório, exceto o alfabeto original, onde cifra de substituição homofônica, o alfabeto é substituído por alfabeto fixo ou conjunto de alfabeto. O alfabeto de substituição é substituído por te fixo. Por exemplo, substitua A por x, E por B, S por A, etc. ou substitua A por E, x ou L, B por T, A, Z, etc.

4. Cifra de Substituição do Poliograma

Na cifra da subestação do polígono, em vez de substituir cada alfabeto por outro, o Bloco de alfabetos é substituído por outro bloco de alfabetos. Substitua EDUCBA por XYQLAB. Nesse caso, o EDUCBA substituirá o XYQLAB, mas o EDU pode ser substituído por outro conjunto do bloco, vamos assumir que o EDU substituirá o LOD. Nesse tipo de cifras, a substituição do texto sem formatação é feita através do bloco por bloco, em vez de caractere por caractere.

5. Cifra de substituição polialfabética

A cifra polialfabética também é conhecida como cifra de Vigenere, inventada por Leon Battista Alberti. No Polyalphabetic Substitution Cipher, é um método de criptografar textos alfabéticos. Ele usa vários alfabetos de substituição para criptografia. A tabela Vigener square ou Vigenere é usada para criptografar o texto. A tabela contém 26 alfabetos escritos em linhas diferentes, cada alfabeto sendo deslocado ciclicamente para a esquerda, de acordo com o alfabeto anterior, equivalente às 26 possíveis cifras de César. A cifra usa um alfabeto diferente de uma das linhas em vários pontos do processo de criptografia.

Vamos considerar O texto original é Educba e a palavra-chave é Apple. Para o processo de criptografia, a primeira letra do texto original, E é emparelhada com A, a primeira letra da chave. Portanto, use a linha E e a coluna A do quadrado de Vigenère, que é E. Da mesma forma, para a segunda letra do texto original, a segunda letra da chave é usada, a letra da linha d e da coluna p é s. O restante do texto original é codificado da mesma maneira. A criptografia final do Educba é Esjnfa.

6. Cifra de Playfair

A cifra Playfair também é chamada de praça Playfair. É uma técnica criptográfica usada para criptografar os dados. O processo de codificação Playfair é o seguinte:

  • Criação e população da matriz.
  • Processo de criptografia.

Vamos discutir as etapas acima mencionadas de maneira detalhada, na criação e na população da matriz. Ele usa a matriz 5 * 5 para armazenar a palavra-chave ou a chave usada no processo de criptografia e descriptografia.

Esta etapa está funcionando da seguinte maneira

  1. Digite a palavra-chave na matriz em uma linha, por exemplo, da esquerda para a direita e de cima para baixo.
  2. Pule as palavras duplicadas na palavra-chave.
  3. Preencha os espaços restantes com o restante dos alfabetos (A - Z) que não faziam parte da palavra-chave.
Nota: ao fazer isso, combine I e J na mesma célula da tabela. ou seja, se I ou J estiver presente na palavra-chave, descarte I e J enquanto preenche o processo de criptografia de espaço restante.

O processo de criptografia funciona da seguinte maneira:

  • Divida os alfabetos em grupos (cada grupo deve conter dois valores). Os processos de criptografia serão realizados nesses grupos.
  • Se os dois alfabetos do grupo forem iguais, adicione x após o primeiro alfabeto.
  • Se os dois alfabetos do grupo estiverem presentes na mesma linha da matriz, substitua-os pelos alfabetos à direita imediata, respectivamente. Se o grupo original estiver no lado direito da linha, ocorrerá o agrupamento para o lado esquerdo da linha.
  • Se os dois alfabetos do grupo estiverem presentes na mesma coluna, substitua-os pelos alfabetos imediatos com abaixo, respectivamente. Se o grupo original estiver no lado inferior da linha, ocorrerá o agrupamento para o lado superior da linha.
  • Se os dois alfabetos do grupo não estiverem na mesma linha ou coluna, substitua-os pelos alfabetos na mesma linha imediatamente, mas no outro par de cantos do retângulo definido pelo grupo original.

7. Cifra Hill

A cifra Hill funciona em vários alfabetos ao mesmo tempo. A cifra de Hill funciona da seguinte maneira:

  1. Atribua o número a cada alfabeto no texto sem formatação. A = 0, B = 1… .z = 25
  2. Organize a mensagem de texto sem formatação como uma matriz de números baseada na etapa acima, que está no formato de número. A matriz resultante é chamada de matriz de texto sem formatação.
  3. Multiplique a matriz de texto sem formatação com uma chave escolhida aleatoriamente. Observe que a matriz chave deve ter o tamanho de n * n, em que n representa o número de linhas em uma matriz de texto sem formatação.
  4. Multiplique a matriz, ou seja, as etapas 2 e 3.
  5. Calcule o valor mod 26 da matriz acima, ou seja, os resultados da matriz na etapa 4.
  6. Agora traduza os números para alfabetos, ou seja, 0 = A, 1 = B, etc.
  7. O resultado da etapa 6 se torna nosso texto cifrado.

Artigos recomendados

Este é um guia para tipos de cifra. Aqui discutimos a introdução e vários tipos de cifras, que incluem cifras de césar, monoalfabética e de substituição homofônica, etc. Você também pode consultar os seguintes artigos para saber mais -

  1. Algoritmos simétricos
  2. O que é SFTP?
  3. Padrão Avançado de Criptografia
  4. Sistemas de criptografia