Cifra de Vigenère

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A cifra de Vigenère tem o nome de Blaise de Vigenère (na imagem), embora tenha sido inventada antes por Giovan Batista Belaso. Vigenère inventou uma cifra mais robusta

A cifra de Vigenère é um método de encriptação que usa um série de diferentes cifras de César baseadas em letras de uma senha. Trata-se de uma versão simplificada de uma mais geral cifra de substituição polialfabética, inventada por Leone Battista Alberti cerca de 1465.

A invenção da cifra de Vigenère é erradamente atribuída a Blaise de Vigenère; encontra-se originalmente descrita por Giovan Batista Belaso no seu livro datado de 1553 com o título La cifra del. Sig. Giovan Batista Belaso.

Esta cifra é muito conhecida porque é fácil de perceber e de pôr em prática, parecendo, a quem tem pouca prática, que é inquebrável (indecifrável). Consequentemente, muitos programadores implementaram esquemas de encriptação nas suas aplicações que são no essencial cifras de Vigenère, e que são facilmente quebradas por qualquer criptanalista com um mínimo de conhecimentos.

[editar] Descrição

A grelha de Vigenère, conhecido também por tabula recta, usado para encriptação e decriptação

Numa cifra de César, cada letra do alfabeto é deslocada da sua posição um número fixo de lugares; por exemplo, se tiver uma deslocação de 3, A torna-se D, B fica E, etc. A cifra de Vigenère consiste na sequência de várias cifras de César com diferentes valores de deslocamento.

Para cifrar, a tabela de alfabetos pode ser usada. Consiste no alfabeto escrito 26 vezes em diferentes linhas, cada um deslocado ciclicamente do anterior por uma posição. As 26 linhas correspondem às 26 possíveis cifras de César.

Por exemplo, supondo que se quer encriptar o texto:

ATACARBASESUL ("atacar base Sul")

Escolhendo a chave e repetindo-a até ter o comprimento do texto a cifrar, por exemplo, se a chave for"LIMAO":

LIMAOLIMAOLIM

A primeira letra do texto, A, é cifrada usando o alfabeto na linha L, que é a primeira letra da chave. Basta olhar para a letra na linha L e coluna A na grelha de Vigenère, e que é um L. Para a segunda letra do texto, ver a segunda letra da chave: linha I e coluna T , que é B, continuando sempre até obter:

Texto:	`ATACARBASESUL`
Chave:	`LIMAOLIMAOLIM`
Texto cifrado:	`LBMCOCJMSSDCX`

A decriptação é feita inversamente.

A cifra de Vigenère pode ser vista algebricamente. Se as letras A–Z forem mapeadas nos números inteiros 0–25, e a adição módulo 26 for aplicada, a encriptação pode ser escrita:

$C_i \equiv P_i + K_i \pmod{26},$

e a decriptação,

$P_i \equiv C_i - K_i + 26\pmod{26}.$

O Exército Brasileiro, no seu curso de comunicações, utiliza esse método como uma das formas de encriptar uma mensagem.

[editar] Criptanálise

O método de decriptação seguinte foi desenvolvido por Charles Babbage. A ideia motivadora da cifra de Vigenère é que as cifras polialfabéticas são mais difíceis de quebrar por análise de frequência, mas têm uma fraqueza se a chave é curta e constantemente repetida: como resultado, palavras comuns como "de" vão provavelmente aparecer encriptadas segundo as mesmas letras da chave, levando à descoberta de padrões repetidos no texto.

[editar] A cifra de Blaise de Vigenère

Vigenère inventou de facto, uma cifra mais robusta: a cifra de autochave, mas o nome de "cifra de Vigenère" está associado à cifra polialfabética. De facto, as duas cifras são habitualmente confundidas, e ambas chamadas "le chiffre indéchiffrable", ou seja, "cifra indecifrável". Durante mais de 300 anos esta cifra era de julgada inquebrável, mas Charles Babbage e Friedrich Kasiski, independentemente um do outro, encontraram modo de a resolver em meados do século XIX.