01. Cifrari nella storia

Atbash

L'atbash è un semplice cifrario a sostituzione monoalfabetica in cui la prima lettera dell'alfabeto è sostituita con l'ultima, la seconda con la penultima, e così via, "invertendo" l'ordine alfabetico delle lettere.

L'origine di questo cifrario si può trovare nella Bibbia, nel libro di Geremia.

Nel moderno alfabeto italiano, questo significa:

Testo in chiaro:      A B C D E F G H I L M N O P Q R S T U V Z

Testo cifrato:          Z V U T S R Q P O N M L I H G F E D C B A

Uno dei sistemi più semplici per agevolare la decodificazione del cifrario Atbash consiste nello scrivere metà alfabeto su un rigo e l'altra metà al contrario sul rigo a capo, così che alla A corrisponda la Z, alla B la Y e così via.


Scìtale 

La scìtala o scìtale  è un bastoncino lungo e liscio, identico per fattezza ad un bastoncino "gemello". Fu utilizzato a Sparta per trasmettere dispacci segreti ai comandanti dell’esercito o della flotta lontani dalla patria.

Il messaggio veniva scritto verticalmente su una sottile striscia di cuoio, avvolta a spirale su uno dei due bastoncini, e mandata (senza il bastoncino) al destinatario che doveva disporre del bastoncino gemello per poter decifrare il messaggio.

Si tratta di uno dei più antichi metodi di crittografia per trasposizione conosciuti.

Cifrario di Vigenère 

Il cifrario di Vigenère è un cifrario polialfabetico e fu ritenuto per secoli inattaccabile, godendo di una fama in buona parte immeritata essendo molto più debole di altri cifrari precedenti.

Il metodo assomiglia al cifrario di Vernam con la differenza che la chiave di cifratura è più corta del messaggio e si ripete più volte fino a raggiungere la lunghezza del messaggio da cifrare. Per questo motivo la chiave viene detta verme.

Testo chiaro  - A R R I V A N O I R I N F O R Z I

Verme           - V E R M E V E R M E V E R M E V E

Testo cifrato - V V I U Z V R F U V D R W A V U M

Matematicamente l'operazione  che si compie su ogni coppia di caratteri è quella di somma nell'ambito dell'aritmetica modulare.

Vigenère si presta ad attacchi di tipo statistico.


Cilindro di Thomas Jefferson

Thomas Jefferson,fu presidente USA dal 1801 al 1809.

Quando nel 1790 divenne segretario di stato del primo Presidente USA George Washington propose questo strumento con il nome di wheel cipher (cifrario a ruote) per le comunicazioni diplomatiche riservate. 

Nei quattro anni passati in Francia tra il 1785 e il 1789 si era reso conto della necessità  di cifrare le comunicazioni diplomatiche, avendo rilevato che i Francesi intercettavano e leggevano tutta la corrispondenza diplomatica.

Dopo essere stato eletto Presidente USA, Jefferson abbandonò questo suo cifrario nel 1802 a favore di uno propostogli dal matematico Robert Patterson; una decisione discutibile visto che il cilindro di Jefferson è considerato decisamente più sicuro del cifrario di Patterson. 

Nel 1917 il maggiore americano Joseph O. Mauborgne riscoprì il wheel cipher che, con il nome di M-94, rimase in uso nell'esercito USA fino al 1943 quando fu dichiarato obsoleto.

Il cifrario di Jefferson è un cifrario polialfabetico realizzato con un dispositivo meccanico basato su N ruote di legno inserite su un asse metallico, libere di ruotare indipendentemente l'una dall'altra. Sull'esterno di ciascuna ruota sono scritte le 26 lettere dell'alfabeto in ordine sparso e diverso da ruota a ruota, equidistanti l'una dall'altra.

Il messaggio uno volta composto su un'unica linea del cilindro, dà luogo ad una serie di messaggi cifrati sulle altre linee del cilindro stesso.

Nella comunicazione segreta si utilizzerà uno qualsiasi dei messaggi cifrati apparsi sul cilindro.

Il destinatario dovrà comporre il messaggio cifrato sul cilindro e vedrà comparire su una delle altre linee del cilindro il messaggio in chiaro.

Messaggio in chiaro: COOLJEFFERSONWHEELCIPHER

Messaggio cifrato:   MNAJZTOOYPVQXDUVYXABSTBF