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 (en yaygın olanı), harf çiftleri, harf üçlüleri, yukarıdakilerin karışımları ve benzeri olabilir. Alıcı, orijinal mesajı çıkarmak için ters ikame işlemini gerçekleştirerek metni deşifre eder.
Yerine koyma şifreleri, ile karşılaştırılabilir. Bir yer değiştirme (transpozisyon) şifresinde, düz metnin birimleri farklı ve genellikle oldukça karmaşık bir sırada yeniden düzenlenir, ancak birimlerin kendileri değişmeden bırakılır. Buna karşılık, bir yer değiştirme şifresinde, düz metnin birimleri şifreli metinde aynı sırada tutulur, ancak birimlerin kendileri değiştirilir.
Bir dizi farklı ikame şifreleme türü vardır. Eğer şifre tek harfler üzerinde çalışıyorsa basit ikame şifresi olarak adlandırılır; daha büyük harf grupları üzerinde çalışan bir şifre poligrafik (aynı anda çok sayıda ardışık harf grubuna uygulanan) olarak adlandırılır. Bir monoalfabetik (tek alfabeli) şifre tüm mesaj üzerinde sabit ikame kullanırken, bir polialfabetik (çok alfabeli) şifre mesajdaki farklı konumlarda bir dizi ikame kullanır, burada düz metindeki bir birim şifreli metindeki çeşitli olasılıklardan birine eşlenir ve bunun tersi de geçerlidir.
Basit ikame şifrelerinin nasıl kırılacağına dair yayınlanmış ilk açıklama el-Kindi tarafından MS. 850 civarında yazılmış olan Kriptografik Mesajların Deşifresi Üzerine Bir El Yazması ("A Manuscript on Deciphering Cryptographic Messages") adlı eserde verilmiştir. Tarif ettiği yöntem günümüzde frekans analizi olarak bilinmektedir.
Türler
Basit
![image](https://www.wikipedia.tr-tr.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraXBlZGlhLnRyLXRyLm5pbmEuYXovaW1hZ2UvYUhSMGNITTZMeTkxY0d4dllXUXVkMmxyYVcxbFpHbGhMbTl5Wnk5M2FXdHBjR1ZrYVdFdlkyOXRiVzl1Y3k5MGFIVnRZaTh5THpKaEwxSlBWREV6TG5CdVp5OHpNREJ3ZUMxU1QxUXhNeTV3Ym1jPS5wbmc=.png)
Harflerin tek tek ve ayrı ayrı değiştirmesi -basit yerine koyma (İngilizce: simple substitution)- alfabenin yer değiştirmeyi temsil edecek şekilde belli bir sırayla yazılmasıyla gösterilebilir. Buna ikame alfabesi (İngilizce: substitution alphabet) denir. Şifre alfabesi kaydırılabilir veya tersine çevrilebilir (sırasıyla Caesar ve Atbash şifreleri oluşturulur) veya daha karmaşık bir şekilde karıştırılabilir, bu durumda buna karışık alfabe (İngilizce: "mixed alphabet") veya dengesiz alfabe (İngilizce: "deranged alphabet") denir. Geleneksel olarak, karışık alfabeler önce bir anahtar kelime yazılarak, içindeki tekrarlanan harfler çıkarılıp ardından alfabede kalan tüm harfler, normal sırayla yazılarak oluşturulabilir.
Bu sistemi kullanarak, "zebras" anahtar kelimesi bize aşağıdaki alfabeleri verir:
Düz metin alfabesi | ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ |
---|---|
Şifreli metin alfabesi | ZEBRASCDFGHIJKLMNOPQTUVWXY |
flee at once. we are discovered!
mesajı,
SIAA ZQ LKBA. VA ZOA RFPBLUAOAR!
şeklinde şifrelenir.
Genellikle şifreli metin, noktalama işaretleri ve boşluklar atlanarak sabit uzunlukta bloklar halinde yazılır; bu düz metinden kelime sınırlarını gizlemek ve iletim hatalarını önlemeye yardımcı olmak için yapılır. Bu bloklara "gruplar" denir ve bazen ek bir kontrol olarak bir "grup sayısı" (yani grupların sayısı) verilir. Mesajların telgraf ile iletildiği zamanlardan kalma beş harfli gruplar sıklıkla kullanılır:
SIAAZ QLKBA VAZOA RFPBL UAOAR
Mesajın uzunluğu beşe bölünemiyorsa, sonuna "değersizler" eklenebilir. Bunlar, alıcının kolayca fark edip atabilmesi için şifresi çözüldüğünde saçma olduğu belli olan herhangi bir karakter olabilir.
Şifreli metin alfabesi, bazen düz metin alfabesinden farklıdır; örneğin pigpen şifrelemesinde şifreli metin bir ızgaradan türetilen bir dizi sembolden oluşur. Örneğin:
![image](https://www.wikipedia.tr-tr.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraXBlZGlhLnRyLXRyLm5pbmEuYXovaW1hZ2UvYUhSMGNITTZMeTkxY0d4dllXUXVkMmxyYVcxbFpHbGhMbTl5Wnk5M2FXdHBjR1ZrYVdFdlkyOXRiVzl1Y3k5MGFIVnRZaTlpTDJKaEwwRXRjR2xuY0dWdUxXMWxjM05oWjJVdWMzWm5Mek15TUhCNExVRXRjR2xuY0dWdUxXMWxjM05oWjJVdWMzWm5MbkJ1Wnc9PS5wbmc=.png)
Bununla birlikte, bu tür özellikler bir planın güvenliği açısından çok az fark yaratır -en azından, herhangi bir garip sembol kümesi A-Z alfabesine geri dönüştürülebilir ve normal olarak ele alınabilir.
Satış görevlileri için hazırlanan liste ve kataloglarda bazen rakamların yerine harfleri koymak için çok basit bir şifreleme kullanılır.
Düz metin rakamlar | 1234567890 |
---|---|
Şifreli metin alfabe | MAKEPROFIT |
Örnek: MAT, 120'yi temsil etmek için kullanılır.
Güvenlik
Karışık bir ikame alfabesi oluşturmak için geleneksel anahtar kelime yöntemi basit olsa da, alfabenin son harflerinin (çoğunlukla düşük frekanslı olan) sonda kalma eğiliminde olması ciddi bir dezavantajdır. Karma bir alfabe oluşturmanın daha güçlü bir yolu, ikame alfabesini tamamen rastgele oluşturmaktır.
Olası ikame alfabelerinin sayısı çok fazla olmasına rağmen (26! ≈ 288,4 veya yaklaşık ), bu şifre çok güçlü değildir ve kolayca kırılabilir. Mesajın makul uzunlukta olması koşuluyla (aşağıya bakınız), kriptanalist şifreli metnin frekans dağılımını analiz ederek en yaygın sembollerin olası anlamlarını çıkarabilir. Bu, (kısmi) çözümü aşamalı olarak genişleterek geçici olarak doldurulabilen kısmi kelimelerin oluşturulmasına izin verir (bunun bir gösterimi için (frekans analizine) bakın). Bazı durumlarda, altta yatan kelimeler harflerinin örüntüsünden de belirlenebilir; örneğin, attract, osseous ve bu ikisinin kök olduğu kelimeler ABBCADB örüntüsüne sahip tek yaygın İngilizce kelimelerdir. Birçok kişi bu tür şifreleri, gazetelerdeki kriptogram bulmacalarında olduğu gibi, eğlence için çözer.
İngilizce dilinin göre, karışık alfabeli basit bir ikameyi kırmak için 27,6 harflik şifreli metin gerekir. Pratikte, tipik olarak yaklaşık 50 harf gereklidir, ancak bazı mesajlar olağandışı desenler bulunursa daha azıyla kırılabilir. Diğer durumlarda, düz metin neredeyse düz bir frekans dağılımına sahip olacak şekilde tasarlanabilir ve bu durumda kriptanalist için çok daha uzun düz metinler gerekecektir.
Adlandırma (Nomenclator)
![image](https://www.wikipedia.tr-tr.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraXBlZGlhLnRyLXRyLm5pbmEuYXovaW1hZ2UvYUhSMGNITTZMeTkxY0d4dllXUXVkMmxyYVcxbFpHbGhMbTl5Wnk5M2FXdHBjR1ZrYVdFdlkyOXRiVzl1Y3k5MGFIVnRZaTlsTDJVd0wwSmhZbWx1WjNSdmJsOXdiM04wYzJOeWFYQjBMbXB3Wnk4eU1qQndlQzFDWVdKcGJtZDBiMjVmY0c5emRITmpjbWx3ZEM1cWNHYz0uanBn.jpg)
![image](https://www.wikipedia.tr-tr.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraXBlZGlhLnRyLXRyLm5pbmEuYXovaW1hZ2UvYUhSMGNITTZMeTkxY0d4dllXUXVkMmxyYVcxbFpHbGhMbTl5Wnk5M2FXdHBjR1ZrYVdFdlkyOXRiVzl1Y3k5MGFIVnRZaTltTDJZeUwwNXZiV1Z1WTJ4aGRHOXlMVVp5Wlc1amFGOHhOM1JvWDJObGJuUXVhbkJuTHpJeU1IQjRMVTV2YldWdVkyeGhkRzl5TFVaeVpXNWphRjh4TjNSb1gyTmxiblF1YW5Cbi5qcGc=.jpg)
İkame şifresinin bir zamanlar yaygın olan bir çeşidi adlandırmadır. Adını ziyarete gelen devlet adamlarının unvanlarını duyuran kamu görevlisinden alan bu şifre, tipik olarak sembolleri sayılara dönüştüren harf, hece ve kelime ikame tablolarını içeren küçük bir kod sayfası kullanır. Başlangıçta kod kısmı önemli kişilerin isimleriyle sınırlıydı, dolayısıyla şifrenin adı da buradan geliyordu; daha sonraki yıllarda birçok yaygın kelimeyi ve yer adını da kapsadı. Tüm kelimelerin () ve harflerin (şifre) sembolleri şifreli metinde ayırt edilmiyordu. Fransa Kralı 14. Louis tarafından kullanılan 'un Büyük Şifresi bunlardan biriydi.
Adlandırıcılar, on beşinci yüzyılın başlarından on sekizinci yüzyılın sonlarına kadar diplomatik yazışmalarının, casusluk ve gelişmiş siyasi faaliyetlerinin standart bir parçasıydı; komplocuların çoğu kriptografik açıdan daha az sofistikeydi ve öyle de kaldı. Her ne kadar hükümet istihbarat On altıncı yüzyılın ortalarında kriptanalistler sistematik olarak isimlendiricileri kırıyorlardı ve 1467'den beri daha üstün sistemler mevcuttu, kriptanalize verilen olağan yanıt sadece tabloları büyütmekti. On sekizinci yüzyılın sonlarında, sistem ölmeye başladığında, bazı adlandırıcılar 50.000 sembole sahipti.[]
Bununla birlikte, tüm adlandırıcılar kırılmamıştır; bugün, arşivlenmiş şifreli metinlerin kriptanalizi tarihsel araştırmalar için verimli bir alan olmaya devam etmektedir.
Eşsesli (Homophonic)
Yerine koyma şifrelerine yönelik frekans analizi saldırılarının zorluğunu artırmak için ilk girişimlerden biri, düz metin harf frekanslarını (İngilizce: homophony) ile gizlemekti. Bu şifrelerde, düz metin harfleri birden fazla şifreli metin sembolüne eşlenir. Genellikle, en yüksek frekanslı düz metin sembollerine daha düşük frekanslı harflerden daha fazla eşdeğer verilir. Bu şekilde frekans dağılımı düzleştirilerek analiz daha zor hale getirilir.
Şifreli metin alfabesinde 26'dan fazla karakter gerekeceğinden, daha büyük alfabeler icat etmek için çeşitli çözümler kullanılmaktadır. Belki de en basit olanı sayısal bir ikame 'alfabesi' kullanmaktır. Bir başka yöntem de mevcut alfabenin basit varyasyonlarından oluşur; büyük harf, küçük harf, baş aşağı, vb. Daha güvenli olmasa da daha sanatsal bir şekilde, bazı homofonik şifreler hayali sembollerden oluşan tamamen icat edilmiş alfabeler kullanmıştır.
bir tür homofonik şifredir, bir örneği . Bu, 1819-21 yıllarında Bağımsızlık Bildirgesi'ne anahtarlanmış şifreli bir metin kullanılarak tanımlanan gömülü bir hazine hikayesidir. Burada her şifreli metin karakteri bir sayı ile temsil ediliyordu. Sayı, düz metin karakteri alınarak ve Bağımsızlık Bildirgesi'nde o karakterle başlayan bir kelime bulunarak ve o kelimenin Bağımsızlık Bildirgesi'ndeki sayısal konumu o harfin şifrelenmiş şekli olarak kullanılarak belirleniyordu. Bağımsızlık Bildirgesi'ndeki birçok kelime aynı harfle başladığından, bu karakterin şifrelenmesi Bağımsızlık Bildirgesi'nde bu harfle başlayan kelimelerle ilişkili sayılardan herhangi biri olabilir. Şifrelenmiş metin karakteri Xin (ki bu bir sayıdır) deşifre edilmesi, Bağımsızlık Bildirgesi'nin X. kelimesine bakmak ve bu kelimenin ilk harfini şifresi çözülmüş karakter olarak kullanmak kadar basittir.
Bir diğer homofonik şifre, Stahl tarafından tanımlanmıştır ve bilgisayarlardaki veri sistemlerinin şifreleme yoluyla güvenliğini sağlamaya yönelik ilk[] girişimlerden biridir. Stahl şifreyi, belirli bir karakter için eş sesli harflerin sayısı karakterin sıklığıyla orantılı olacak ve böylece frekans analizini çok daha zor hale getirecek şekilde inşa etmiştir.
, 1401 yılında Simone de Crema ile yazışmalarında homofonik ikame şifresinin bilinen en eski örneğini kullanmıştır.
Mary, İskoç Kraliçesi, I. Elizabeth tarafından hapsedildiği 1578-1584 yılları arasında, aralarında 'nun da bulunduğu müttefikleriyle iletişim kurarken sık kullanılan ön ekler, son ekler ve özel isimler için bir adlandırıcı kullanarak ek şifrelemeli homofonik şifreler kullanmıştır.
Çok alfabeli (Polyalphabetic)
Al-Qalqashandi'nin (1355-1418), 'in (1312-1359) daha önceki çalışmalarına dayanan çalışması, şifrelerin ikame ve transpozisyonunun ilk yayınlanmış tartışmasını ve her bir düz metin harfine birden fazla ikame atanan bir polifabetik şifrenin ilk tanımını içeriyordu. Polialfabetik ikame şifreleri daha sonra 1467 yılında Leone Battista Alberti tarafından diskler şeklinde tanımlanmıştır. Johannes Trithemius, Steganographia (Eski Yunanca "gizli yazı", "hidden writing") adlı kitabında artık daha standart olan tablo formunu tanıtmıştır (aşağıya bakınız; yaklaşık 1500, ancak çok daha sonrasına kadar yayınlanmamıştır). Karışık alfabeler kullanan daha sofistike bir versiyon 1563 yılında tarafından (Latince "Yazıdaki gizli karakterler üzerine", "On concealed characters in writing") adlı kitabında tanımlanmıştır.
Polialfabetik bir şifrelemede birden fazla şifre alfabesi kullanılır. Şifrelemeyi kolaylaştırmak için, tüm alfabeler genellikle geleneksel olarak "tablo" olarak adlandırılan büyük bir içine yazılır. Tablo genellikle (İngilizce alfabe temel alındığında) 26×26'dır, böylece 26 tam şifreli metin alfabesi kullanılabilir. Tabloyu doldurma ve bir sonraki aşamada hangi alfabenin kullanılacağını seçme yöntemi, belirli bir polifabetik şifreyi tanımlar. Yeterince büyük düz metinler için ikame alfabeleri tekrarlandığından, bu tür şifrelerin kırılması sanıldığından daha kolaydır.
En popüler olanlardan biri Blaise de Vigenère'inkiydi. İlk olarak 1585 yılında yayınlanan bu şifre 1863 yılına kadar kırılamaz olarak kabul edilmiş ve gerçekten de yaygın olarak le chiffre indéchiffrable (Fransızca "çözülemez şifre", "indecipherable cipher") olarak adlandırılmıştır.
Vigenère şifrelemesinde, tablonun ilk satırı açık metin alfabesinin bir kopyası ile doldurulur ve sonraki satırlar basitçe bir sıra sola kaydırılır. (Böyle basit bir tabloya tabula recta denir ve matematiksel olarak düz metin ve anahtar harflerin eklenmesine karşılık gelir, İngilizce alfabe kullanımı nedeniyle modulo 26.) Daha sonra hangi şifreli metin alfabesinin kullanılacağını seçmek için bir anahtar sözcük kullanılır. Anahtar kelimenin her harfi sırayla kullanılır ve sonra baştan tekrarlanır. Yani anahtar kelime 'CAT' ise, düz metnin ilk harfi 'C' alfabesi altında, ikincisi 'A' altında, üçüncüsü 'T' altında, dördüncüsü yine 'C' altında şifrelenir ve bu böyle devam eder. Uygulamada, Vigenère anahtarları genellikle birkaç kelime uzunluğunda ifadelerdi.
1863 yılında Friedrich Kasiski, Vigenère şifreli bir mesajdaki anahtar kelimenin uzunluğunun hesaplanmasını sağlayan bir yöntem (muhtemelen Kırım Savaşı'ndan önce Charles Babbage tarafından gizlice ve bağımsız olarak keşfedilmiştir) yayınladı. Bu yapıldıktan sonra, aynı alfabe altında şifrelenmiş şifreli metin harfleri seçilebilir ve bir dizi yarı bağımsız basit ikame olarak ayrı ayrı saldırıya uğrayabilirdi - bir alfabe içinde harflerin ayrılmış olması ve tam kelimeler oluşturmaması nedeniyle karmaşık, ancak genellikle bir tabula recta kullanılmış olması nedeniyle basitleştirilmiştir.
Bu nedenle, bugün bile, tabloda karışık alfabeler kullanılıyorsa, anahtar kelime rastgele ise ve toplam şifreli metin uzunluğu anahtar kelime uzunluğunun 27,67 katından azsa, Vigenère tipi bir şifrenin kırılması teorik olarak zor olmalıdır. Bu gereksinimler pratikte nadiren anlaşılır ve bu nedenle Vigenère şifreli mesaj güvenliği genellikle olabileceğinden daha azdır.
Diğer önemli polialfabetik şifreler şunlardır:
- Gronsfeld şifresi: Bu, sadece 10 alfabe kullanılması ve bu nedenle "anahtar kelime"nin sayısal olması dışında Vigenère ile aynıdır.
- : Bu, pratikte Vigenère ile aynıdır, ancak tabula recta matematiksel olarak ciphertext = key - plaintext'e eşdeğer olan geriye doğru bir tabula recta ile değiştirilir. Bu işlem kendi kendini tersine çevirir, yani aynı tablo hem şifreleme hem de şifre çözme için kullanılır.
- (autokey cipher): Periyodikliği önlemek için düz metni bir anahtarla karıştırır.
- (running key cipher): Anahtar, bir kitaptan veya benzer bir metinden bir pasaj kullanılarak çok uzun hale getirilir.
Modern kesintisiz şifrelemeler (İngilizce: stream cipher), yeterince soyut bir bakış açısıyla, tüm çabanın (İngilizce: keystream) olabildiğince uzun ve öngörülemez hale getirmek için harcandığı bir polifabetik şifre biçimi olarak da görülebilir.
Çok harfli (Polygraphic)
Bir poligrafik ikame şifresinde, düz metin harfleri tek tek ikame edilmek yerine daha büyük gruplar halinde ikame edilir. İlk avantaj, frekans dağılımının tek tek harflerinkinden çok daha düz olmasıdır (gerçek dillerde aslında düz olmasa da; örneğin, 'TH' İngilizce'de 'XQ'dan çok daha yaygındır). İkincisi, daha fazla sayıda sembol, harf frekanslarını verimli bir şekilde analiz etmek için buna uygun olarak daha fazla şifreli metin gerektirir.
Harflerin çiftlerini değiştirmek için 676 sembol uzunluğunda () bir ikame alfabesi gerekir. Yukarıda bahsedilen aynı De Furtivis Literarum Notis'te della Porta aslında böyle bir sistem önermiştir. 20x20'lik bir tablo (kullandığı İtalyan/Latin alfabesinin 20 harfi için) 400 benzersiz glif ile doldurulmuştur. Ancak bu sistem pratik değildi ve muhtemelen hiçbir zaman kullanılmadı.
En eski pratik digrafik şifre ("digraphic cipher", ikili ikame), 1854 yılında Sir Charles Wheatstone tarafından icat edilen Playfair şifresi olarak adlandırılan şifredir. Bu şifrelemede, 5x5'lik bir ızgara karışık bir alfabenin harfleriyle doldurulur (iki harf, genellikle I ve J, birleştirilir). Daha sonra harf çiftleri bir dikdörtgenin iki köşesi olarak alınarak ve diğer iki köşe şifreli metin olarak kullanılarak bir digrafik ikame simüle edilir (bir diyagram için Playfair şifrelemesi ana makalesine bakın). Özel kurallar çift harfleri ve aynı satır veya sütuna düşen çiftleri ele alır. Playfair Boer Savaşı'ndan İkinci Dünya Savaşı'na kadar askeri kullanımda olmuştur.
1901'de Félix Delastelle tarafından (her ikisi de digrafik olan) bifid ve ("four-square cipher") ile (muhtemelen ilk pratik trigrafik olan) trifid şifrelemesi dahil olmak üzere birkaç başka pratik poligrafik tanıtıldı.
1929'da tarafından icat edilen , lineer cebir kullanarak çok daha büyük harf gruplarını aynı anda birleştirebilen bir poligrafik ikamedir. Her harf, 26 tabanında bir rakam olarak ele alınır: A = 0, B = 1 ve bu şekilde devam eder. (Bir varyasyonda, tabanı asal yapmak için 3 ekstra sembol eklenir.) Daha sonra n harften oluşan bir blok n boyutlu bir vektör olarak kabul edilir ve nxn matris, modulo 26 ile çarpılır. Matrisin bileşenleri anahtardır ve matrisin içinde ters çevrilebilir olması koşuluyla rastgele olmalıdır (şifre çözmenin mümkün olduğundan emin olmak için). Hill şifresinin 6 boyutlu mekanik bir versiyonunun patenti 1929 yılında alınmıştır.
Hill şifresi, bilinen düz metin saldırısına karşı savunmasızdır çünkü tamamen doğrusaldır, bu nedenle bu saldırıyı yenmek için bazı adımlarla birleştirilmesi gerekir. Hill şifresi gibi daha geniş ve daha zayıf, doğrusal adımların doğrusal olmayan ikame adımlarıyla birleşimi sonuçta bir ikame-permutasyon ağına (örneğin bir Feistel şifresi) yol açar, bu nedenle -bu uç perspektiften- modern blok şifreleri bir tür poligrafik ikame olarak düşünmek mümkündür.
Mekanik (Mechanical)
![image](https://www.wikipedia.tr-tr.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraXBlZGlhLnRyLXRyLm5pbmEuYXovaW1hZ2UvYUhSMGNITTZMeTkxY0d4dllXUXVkMmxyYVcxbFpHbGhMbTl5Wnk5M2FXdHBjR1ZrYVdFdlkyOXRiVzl1Y3k5MGFIVnRZaTgzTHpkbEwwaEhUVjlGYm1sbmJXRXVhbkJuTHpJeU1IQjRMVWhIVFY5RmJtbG5iV0V1YW5Cbi5qcGc=.jpg)
I. Dünya Savaşı ile bilgisayarların yaygınlaşması arasında (bazı hükûmetler için bu yaklaşık olarak 1950'ler veya 1960'lardı; diğer kuruluşlar için on yıl veya daha sonraydı; bireyler için 1975'ten önce değildi), polialfabetik ikame şifrelerinin mekanik uygulamaları yaygın olarak kullanıldı. Birçok mucit aynı zamanda benzer fikirlere sahipti ve rotor şifre makinesinin patenti 1919 yılında dört kez alındı. Ortaya çıkan makinelerin en önemlisi Enigmaydi, özellikle de yaklaşık 1930'dan itibaren Alman ordusu tarafından kullanılan versiyonları. Dünya Savaşı Müttefikleri]] de rotorlu makineler geliştirmiş ve kullanmıştır (örneğin, ve ).
Bunların hepsi, değiştirilen harfin birkaç harf diskinin döndürülmesinden kaynaklanan çok sayıda olası kombinasyon arasından elektrikli olarak seçilmesi bakımından benzerdi. Şifrelenen her açık metin harfiyle birlikte disklerden biri veya daha fazlası mekanik olarak döndüğünden, kullanılan alfabe sayısı astronomikti. Bu makinelerin ilk versiyonları yine de kırılabilirdi. ABD Ordusu'nun 'inden açıkları erken bulmuş ve (GC&CS)'den Dillwyn Knox Enigma makinesinin versiyonlarını ("plugboard" olmayanlar) WII başlamadan çok önce çözmüştü. Esasen tüm Alman askeri Enigmaları tarafından korunan trafik, 1930'ların başında kullanılan Alman Ordusu varyantından başlayarak, başta Bletchley Park'takiler olmak üzere Müttefik kriptanalistler tarafından kırıldı. Bu versiyon Polonya'da Marian Rejewski tarafından ilham verici bir matematiksel kavrayışla kırılmıştır.
Kamuoyunca bilindiği kadarıyla, ve makineleri tarafından korunan hiçbir mesaj, bu sistemlerin hizmette olduğu süre boyunca veya bu süreye yakın bir zamanda kırılmamıştır.
Tek kullanımlık şifre (One-time pad)
Bir tür ikame şifresi olan Tek kullanımlık şifre ("one-time pad") benzersizdir. Birinci Dünya Savaşı'nın sonlarına doğru ABD'de ve tarafından icat edilmiştir. Muhtemelen İkinci Dünya Savaşı sırasında Claude Shannon tarafından matematiksel olarak kırılamaz olduğu kanıtlanmıştır; çalışması ilk olarak 1940'ların sonunda yayınlanmıştır. En yaygın uygulamasında, tek kullanımlık şifre yalnızca alışılmadık bir bakış açısıyla bir ikame şifresi olarak adlandırılabilir; tipik olarak, düz metin harfi o konumdaki anahtar malzeme karakteriyle bir şekilde (örneğin, ) birleştirilir (ikame edilmez).
Tek kullanımlık şifre, çoğu durumda pratik değildir çünkü anahtar materyalin düz metin kadar uzun olmasını, aslında rastgele olmasını, bir kez ve yalnızca bir kez kullanılmasını ve gönderici ile hedeflenen alıcı dışında herkesten tamamen gizli tutulmasını gerektirir. Bu koşullar az da olsa ihlal edildiğinde, tek seferlik şifre artık kırılamaz değildir. İkinci Dünya Savaşı sırasında kısa bir süre için ABD'den gönderilen Sovyet tek seferlik şifre mesajlarında rastgele olmayan anahtar malzemesi kullanılmıştır. ABD kriptanalistleri 40'lı yılların sonlarından itibaren birkaç yüz bin mesajdan birkaç binini tamamen ya da kısmen kırmayı başardı. (Bkz. )
Mekanik bir uygulamada, daha ziyade ekipmanında olduğu gibi, tek seferlik şifre Moskova-Washington hattında gönderilen mesajlar için kullanıldı. Küba Füze Krizi sonrasında kurulan Moskova-Washington hattı yani sıcak hat.
Modern kriptografide
Yukarıda bahsedilen ikame şifreleri, özellikle de eski tür kalem ve kağıt el şifreleri, artık ciddi bir kullanım alanına sahip değildir. Ancak, kriptografik ikame kavramı bugün bile devam etmektedir. Soyut bir bakış açısıyla, modern bit odaklı blok şifreler (örneğin, DES - Data Encryption Standard veya AES - Advanced Encryption Standard) büyük bir binary alfabesi üzerinde ikame şifreleri olarak görülebilir. Ek olarak, blok şifreler genellikle olarak adlandırılan daha küçük ikame tabloları içerir. Ayrıca bakınız; ikame-permütasyon ağı ("substitution-permutation network").
Popüler kültürde
- Sherlock Holmes "The Adventure of the Dancing Men"de ("Dans Eden Adamların Macerası") bir ikame şifresini kırar. Orada, şifre onlarca yıl olmasa da yıllarca çözülemeden kaldı; zorluğundan değil, kimsenin bunun bir kod olduğundan şüphelenmemesi, bunun yerine çocukça karalamalar olduğunu düşünmesi nedeniyle.
- , Commander Keen video oyunlarındaki ve Minecraft'daki yazı sistemi.
- Final Fantasy X'deki dili, fonetik olarak telaffuz edilmesine rağmen aslında bir ikame şifresidir (yani İngilizce'deki "you", Al Bhed'de "oui" olarak çevrilir, ancak Fransızcada "oui" ile aynı şekilde telaffuz edilir).
- Babylon 5 dizisindeki alfabesi İngilizceden bir ikame şifresidir.
- : Dinosaur Planet oyununda yerli Saurianlar ve tarafından konuşulan dil de İngiliz alfabesinin bir ikame şifresidir.
- Televizyon programı Futurama, 26 harfin tamamının sembollerle değiştirildiği ve "Uzaylı Dili" () olarak adlandırılan bir ikame şifresi içeriyordu. Bu şifre, sıkı izleyiciler tarafından hem düz İngilizce hem de Uzaylı dilinde "Drink" (İçecek) kelimesini içeren bir "Slurm" reklamı gösterilerek oldukça hızlı bir şekilde çözüldü ve böylece anahtar verildi. Daha sonra yapımcılar, değiştirme ve matematiksel Şifrelerin bir kombinasyonunu kullanan ikinci bir uzaylı dili yarattılar. Uzaylı dilinin İngilizce harfi deşifre edildikten sonra, o harfin sayısal değeri (sırasıyla "A" için 0'dan "Z" için 25'e kadar) bir önceki harfin değerine eklenerek (modulo 26) asıl amaçlanan harf gösterilmektedir. Bu mesajlar dizinin her bölümünde ve sonraki filmlerde görülebilir.
- Gravity Falls çizgi dizisinin her 1. sezon bölümünün sonunda, jenerik sırasında, üç basit ikame şifresinden biri vardır: Bir -3 Sezar şifrelemesi (açılış sekansının sonunda "3 harf geri" ile ima edilir), bir Atbash şifresi veya bir harften sayıya basit ikame şifresi. Birinci sezonun finalinde bu üç yöntemle de bir mesaj şifrelenmiştir. İkinci sezonda, Vigenère şifrelemesi, her biri kendi bölümü içinde gizli bir anahtar kullanan çeşitli monoalfabetik şifrelerin yerine kullanılır.
- Eoin Colfer'ın serisinde üç ikame şifre vardır; Gnommish, Centaurean ve Eternean, sayfaların alt kısmında veya kitapların başka bir yerinde bulunur.
- 'un üçüncü romanı olan Bitterblue'da, ikame şifreleri önemli bir kodlu iletişim biçimi olarak hizmet eder.
- 2013 video oyunu BioShock Infinite'de, oyun boyunca gizlenmiş ikame şifreleri vardır ve oyuncunun bunları çözmeye yardımcı olacak kod kitaplarını bulması ve fazla malzemeye erişmesi gerekir.
- The Devil Is a Part-Timer! anime uyarlamasında, Ente Isla'nın Entean adı verilen dili, şifreli metin alfabesi AZYXEWVTISRLPNOMQKJHUGFDCB ile sadece A, E, I, O, U, L, N ve Q'yu orijinal konumlarında bırakan bir ikame şifresi kullanır.
Ayrıca bakınız
- Centiban Tablosu ile [Ban veya dit ("decimal digit"in kısaltması) olarak da bilinir.]
- Leet
- Vigenère şifrelemesi / Vigenere tablosu
Kaynakça
- ^ "ornatmalı şifreleme". Akademik Bilim Terimleri Sözlüğü. TÜBA.
- ^ David Crawford / Mike Esterl, At Siemens, witnesses cite pattern of bribery, The Wall Street Journal, January 31, 2007: "Back at Munich headquarters, he [Michael Kutschenreuter, a former Siemens-Manager] told prosecutors, he learned of an encryption code he alleged was widely used at Siemens to itemize bribe payments. He said it was derived from the phrase "Make Profit," with the phrase's 10 letters corresponding to the numbers 1-2-3-4-5-6-7-8-9-0. Thus, with the letter A standing for 2 and P standing for 5, a reference to "file this in the APP file" meant a bribe was authorized at 2.55 percent of sales. - A spokesman for Siemens said it has no knowledge of a "Make Profit" encryption system."
- ^ Stahl, Fred A., On Computational Security, University of Illinois, 1974
- ^ a b Fred A. Stahl (1973). (PDF). Proceedings of the national computer conference and exposition (AFIPS '73). New York, USA. ss. 123-126. 9 Nisan 2016 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi.
- ^ David Salomon. Coding for Data and Computer Communications 22 Mayıs 2023 tarihinde Wayback Machine sitesinde .. Springer, 2005.
- ^ Lasry, George; Biermann, Norbert; Tomokiyo, Satoshi (2023). "Deciphering Mary Stuart's lost letters from 1578-1584". Cryptologia. 47 (2). ss. 101-202. doi:10.1080/01611194.2022.2160677
.
- ^ Lennon, Brian (2018). Passwords: Philology, Security, Authentication. Harvard University Press. s. 26. ISBN .
- ^ Toemeh, Ragheb (2014). "Certain investigations in Cryptanalysis of classical ciphers Using genetic algorithm". Shodhganga. hdl:10603/26543.
- ^ "Message Protector patent US1845947". 14 Şubat 1929. 1 Haziran 2016 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 9 Kasım 2013.
Dış bağlantılar
- Monoalfabetik İkame Bilinen Düz Metin Saldırısı Kullanarak Monoalfabetik Şifreleme Sisteminin Kırılması
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Kriptografide bir yerine koyma sifrelemesi veya ikame sifresi veya ornatmali sifreleme duz metin birimlerinin bir anahtar yardimiyla tanimlanmis bir sekilde sifreli metin ile degistirildigi bir sifreleme yontemidir birimler tek harfler en yaygin olani harf ciftleri harf ucluleri yukaridakilerin karisimlari ve benzeri olabilir Alici orijinal mesaji cikarmak icin ters ikame islemini gerceklestirerek metni desifre eder Yerine koyma sifreleri ile karsilastirilabilir Bir yer degistirme transpozisyon sifresinde duz metnin birimleri farkli ve genellikle oldukca karmasik bir sirada yeniden duzenlenir ancak birimlerin kendileri degismeden birakilir Buna karsilik bir yer degistirme sifresinde duz metnin birimleri sifreli metinde ayni sirada tutulur ancak birimlerin kendileri degistirilir Bir dizi farkli ikame sifreleme turu vardir Eger sifre tek harfler uzerinde calisiyorsa basit ikame sifresi olarak adlandirilir daha buyuk harf gruplari uzerinde calisan bir sifre poligrafik ayni anda cok sayida ardisik harf grubuna uygulanan olarak adlandirilir Bir monoalfabetik tek alfabeli sifre tum mesaj uzerinde sabit ikame kullanirken bir polialfabetik cok alfabeli sifre mesajdaki farkli konumlarda bir dizi ikame kullanir burada duz metindeki bir birim sifreli metindeki cesitli olasiliklardan birine eslenir ve bunun tersi de gecerlidir Basit ikame sifrelerinin nasil kirilacagina dair yayinlanmis ilk aciklama el Kindi tarafindan MS 850 civarinda yazilmis olan Kriptografik Mesajlarin Desifresi Uzerine Bir El Yazmasi A Manuscript on Deciphering Cryptographic Messages adli eserde verilmistir Tarif ettigi yontem gunumuzde frekans analizi olarak bilinmektedir TurlerBasit ROT13 bir tur ikame sifresi olan Sezar sifresidir ROT13 te alfabe 13 adim dondurulur Harflerin tek tek ve ayri ayri degistirmesi basit yerine koyma Ingilizce simple substitution alfabenin yer degistirmeyi temsil edecek sekilde belli bir sirayla yazilmasiyla gosterilebilir Buna ikame alfabesi Ingilizce substitution alphabet denir Sifre alfabesi kaydirilabilir veya tersine cevrilebilir sirasiyla Caesar ve Atbash sifreleri olusturulur veya daha karmasik bir sekilde karistirilabilir bu durumda buna karisik alfabe Ingilizce mixed alphabet veya dengesiz alfabe Ingilizce deranged alphabet denir Geleneksel olarak karisik alfabeler once bir anahtar kelime yazilarak icindeki tekrarlanan harfler cikarilip ardindan alfabede kalan tum harfler normal sirayla yazilarak olusturulabilir Bu sistemi kullanarak zebras anahtar kelimesi bize asagidaki alfabeleri verir Duz metin alfabesi ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZSifreli metin alfabesi ZEBRASCDFGHIJKLMNOPQTUVWXYflee at once we are discovered mesaji SIAA ZQ LKBA VA ZOA RFPBLUAOAR seklinde sifrelenir Genellikle sifreli metin noktalama isaretleri ve bosluklar atlanarak sabit uzunlukta bloklar halinde yazilir bu duz metinden kelime sinirlarini gizlemek ve iletim hatalarini onlemeye yardimci olmak icin yapilir Bu bloklara gruplar denir ve bazen ek bir kontrol olarak bir grup sayisi yani gruplarin sayisi verilir Mesajlarin telgraf ile iletildigi zamanlardan kalma bes harfli gruplar siklikla kullanilir SIAAZ QLKBA VAZOA RFPBL UAOAR Mesajin uzunlugu bese bolunemiyorsa sonuna degersizler eklenebilir Bunlar alicinin kolayca fark edip atabilmesi icin sifresi cozuldugunde sacma oldugu belli olan herhangi bir karakter olabilir Sifreli metin alfabesi bazen duz metin alfabesinden farklidir ornegin pigpen sifrelemesinde sifreli metin bir izgaradan turetilen bir dizi sembolden olusur Ornegin Ornek bir pigpen mesaji Bununla birlikte bu tur ozellikler bir planin guvenligi acisindan cok az fark yaratir en azindan herhangi bir garip sembol kumesi A Z alfabesine geri donusturulebilir ve normal olarak ele alinabilir Satis gorevlileri icin hazirlanan liste ve kataloglarda bazen rakamlarin yerine harfleri koymak icin cok basit bir sifreleme kullanilir Duz metin rakamlar 1234567890Sifreli metin alfabe MAKEPROFIT Ornek MAT 120 yi temsil etmek icin kullanilir Guvenlik Karisik bir ikame alfabesi olusturmak icin geleneksel anahtar kelime yontemi basit olsa da alfabenin son harflerinin cogunlukla dusuk frekansli olan sonda kalma egiliminde olmasi ciddi bir dezavantajdir Karma bir alfabe olusturmanin daha guclu bir yolu ikame alfabesini tamamen rastgele olusturmaktir Olasi ikame alfabelerinin sayisi cok fazla olmasina ragmen 26 288 4 veya yaklasik bu sifre cok guclu degildir ve kolayca kirilabilir Mesajin makul uzunlukta olmasi kosuluyla asagiya bakiniz kriptanalist sifreli metnin frekans dagilimini analiz ederek en yaygin sembollerin olasi anlamlarini cikarabilir Bu kismi cozumu asamali olarak genisleterek gecici olarak doldurulabilen kismi kelimelerin olusturulmasina izin verir bunun bir gosterimi icin frekans analizine bakin Bazi durumlarda altta yatan kelimeler harflerinin oruntusunden de belirlenebilir ornegin attract osseous ve bu ikisinin kok oldugu kelimeler ABBCADB oruntusune sahip tek yaygin Ingilizce kelimelerdir Bircok kisi bu tur sifreleri gazetelerdeki kriptogram bulmacalarinda oldugu gibi eglence icin cozer Ingilizce dilinin gore karisik alfabeli basit bir ikameyi kirmak icin 27 6 harflik sifreli metin gerekir Pratikte tipik olarak yaklasik 50 harf gereklidir ancak bazi mesajlar olagandisi desenler bulunursa daha aziyla kirilabilir Diger durumlarda duz metin neredeyse duz bir frekans dagilimina sahip olacak sekilde tasarlanabilir ve bu durumda kriptanalist icin cok daha uzun duz metinler gerekecektir Adlandirma Nomenclator nda kullanilan sahte adlandirma mesajiBir Fransiz adlandirma kod tablosu Ikame sifresinin bir zamanlar yaygin olan bir cesidi adlandirmadir Adini ziyarete gelen devlet adamlarinin unvanlarini duyuran kamu gorevlisinden alan bu sifre tipik olarak sembolleri sayilara donusturen harf hece ve kelime ikame tablolarini iceren kucuk bir kod sayfasi kullanir Baslangicta kod kismi onemli kisilerin isimleriyle sinirliydi dolayisiyla sifrenin adi da buradan geliyordu daha sonraki yillarda bircok yaygin kelimeyi ve yer adini da kapsadi Tum kelimelerin ve harflerin sifre sembolleri sifreli metinde ayirt edilmiyordu Fransa Krali 14 Louis tarafindan kullanilan un Buyuk Sifresi bunlardan biriydi Adlandiricilar on besinci yuzyilin baslarindan on sekizinci yuzyilin sonlarina kadar diplomatik yazismalarinin casusluk ve gelismis siyasi faaliyetlerinin standart bir parcasiydi komplocularin cogu kriptografik acidan daha az sofistikeydi ve oyle de kaldi Her ne kadar hukumet istihbarat On altinci yuzyilin ortalarinda kriptanalistler sistematik olarak isimlendiricileri kiriyorlardi ve 1467 den beri daha ustun sistemler mevcuttu kriptanalize verilen olagan yanit sadece tablolari buyutmekti On sekizinci yuzyilin sonlarinda sistem olmeye basladiginda bazi adlandiricilar 50 000 sembole sahipti kaynak belirtilmeli Bununla birlikte tum adlandiricilar kirilmamistir bugun arsivlenmis sifreli metinlerin kriptanalizi tarihsel arastirmalar icin verimli bir alan olmaya devam etmektedir Essesli Homophonic Yerine koyma sifrelerine yonelik frekans analizi saldirilarinin zorlugunu artirmak icin ilk girisimlerden biri duz metin harf frekanslarini Ingilizce homophony ile gizlemekti Bu sifrelerde duz metin harfleri birden fazla sifreli metin sembolune eslenir Genellikle en yuksek frekansli duz metin sembollerine daha dusuk frekansli harflerden daha fazla esdeger verilir Bu sekilde frekans dagilimi duzlestirilerek analiz daha zor hale getirilir Sifreli metin alfabesinde 26 dan fazla karakter gerekeceginden daha buyuk alfabeler icat etmek icin cesitli cozumler kullanilmaktadir Belki de en basit olani sayisal bir ikame alfabesi kullanmaktir Bir baska yontem de mevcut alfabenin basit varyasyonlarindan olusur buyuk harf kucuk harf bas asagi vb Daha guvenli olmasa da daha sanatsal bir sekilde bazi homofonik sifreler hayali sembollerden olusan tamamen icat edilmis alfabeler kullanmistir bir tur homofonik sifredir bir ornegi Bu 1819 21 yillarinda Bagimsizlik Bildirgesi ne anahtarlanmis sifreli bir metin kullanilarak tanimlanan gomulu bir hazine hikayesidir Burada her sifreli metin karakteri bir sayi ile temsil ediliyordu Sayi duz metin karakteri alinarak ve Bagimsizlik Bildirgesi nde o karakterle baslayan bir kelime bulunarak ve o kelimenin Bagimsizlik Bildirgesi ndeki sayisal konumu o harfin sifrelenmis sekli olarak kullanilarak belirleniyordu Bagimsizlik Bildirgesi ndeki bircok kelime ayni harfle basladigindan bu karakterin sifrelenmesi Bagimsizlik Bildirgesi nde bu harfle baslayan kelimelerle iliskili sayilardan herhangi biri olabilir Sifrelenmis metin karakteri Xin ki bu bir sayidir desifre edilmesi Bagimsizlik Bildirgesi nin X kelimesine bakmak ve bu kelimenin ilk harfini sifresi cozulmus karakter olarak kullanmak kadar basittir Bir diger homofonik sifre Stahl tarafindan tanimlanmistir ve bilgisayarlardaki veri sistemlerinin sifreleme yoluyla guvenligini saglamaya yonelik ilk kaynak belirtilmeli girisimlerden biridir Stahl sifreyi belirli bir karakter icin es sesli harflerin sayisi karakterin sikligiyla orantili olacak ve boylece frekans analizini cok daha zor hale getirecek sekilde insa etmistir 1401 yilinda Simone de Crema ile yazismalarinda homofonik ikame sifresinin bilinen en eski ornegini kullanmistir Mary Iskoc Kralicesi I Elizabeth tarafindan hapsedildigi 1578 1584 yillari arasinda aralarinda nun da bulundugu muttefikleriyle iletisim kurarken sik kullanilan on ekler son ekler ve ozel isimler icin bir adlandirici kullanarak ek sifrelemeli homofonik sifreler kullanmistir Cok alfabeli Polyalphabetic Al Qalqashandi nin 1355 1418 in 1312 1359 daha onceki calismalarina dayanan calismasi sifrelerin ikame ve transpozisyonunun ilk yayinlanmis tartismasini ve her bir duz metin harfine birden fazla ikame atanan bir polifabetik sifrenin ilk tanimini iceriyordu Polialfabetik ikame sifreleri daha sonra 1467 yilinda Leone Battista Alberti tarafindan diskler seklinde tanimlanmistir Johannes Trithemius Steganographia Eski Yunanca gizli yazi hidden writing adli kitabinda artik daha standart olan tablo formunu tanitmistir asagiya bakiniz yaklasik 1500 ancak cok daha sonrasina kadar yayinlanmamistir Karisik alfabeler kullanan daha sofistike bir versiyon 1563 yilinda tarafindan Latince Yazidaki gizli karakterler uzerine On concealed characters in writing adli kitabinda tanimlanmistir Polialfabetik bir sifrelemede birden fazla sifre alfabesi kullanilir Sifrelemeyi kolaylastirmak icin tum alfabeler genellikle geleneksel olarak tablo olarak adlandirilan buyuk bir icine yazilir Tablo genellikle Ingilizce alfabe temel alindiginda 26 26 dir boylece 26 tam sifreli metin alfabesi kullanilabilir Tabloyu doldurma ve bir sonraki asamada hangi alfabenin kullanilacagini secme yontemi belirli bir polifabetik sifreyi tanimlar Yeterince buyuk duz metinler icin ikame alfabeleri tekrarlandigindan bu tur sifrelerin kirilmasi sanildigindan daha kolaydir En populer olanlardan biri Blaise de Vigenere inkiydi Ilk olarak 1585 yilinda yayinlanan bu sifre 1863 yilina kadar kirilamaz olarak kabul edilmis ve gercekten de yaygin olarak le chiffre indechiffrable Fransizca cozulemez sifre indecipherable cipher olarak adlandirilmistir Vigenere sifrelemesinde tablonun ilk satiri acik metin alfabesinin bir kopyasi ile doldurulur ve sonraki satirlar basitce bir sira sola kaydirilir Boyle basit bir tabloya tabula recta denir ve matematiksel olarak duz metin ve anahtar harflerin eklenmesine karsilik gelir Ingilizce alfabe kullanimi nedeniyle modulo 26 Daha sonra hangi sifreli metin alfabesinin kullanilacagini secmek icin bir anahtar sozcuk kullanilir Anahtar kelimenin her harfi sirayla kullanilir ve sonra bastan tekrarlanir Yani anahtar kelime CAT ise duz metnin ilk harfi C alfabesi altinda ikincisi A altinda ucuncusu T altinda dorduncusu yine C altinda sifrelenir ve bu boyle devam eder Uygulamada Vigenere anahtarlari genellikle birkac kelime uzunlugunda ifadelerdi 1863 yilinda Friedrich Kasiski Vigenere sifreli bir mesajdaki anahtar kelimenin uzunlugunun hesaplanmasini saglayan bir yontem muhtemelen Kirim Savasi ndan once Charles Babbage tarafindan gizlice ve bagimsiz olarak kesfedilmistir yayinladi Bu yapildiktan sonra ayni alfabe altinda sifrelenmis sifreli metin harfleri secilebilir ve bir dizi yari bagimsiz basit ikame olarak ayri ayri saldiriya ugrayabilirdi bir alfabe icinde harflerin ayrilmis olmasi ve tam kelimeler olusturmamasi nedeniyle karmasik ancak genellikle bir tabula recta kullanilmis olmasi nedeniyle basitlestirilmistir Bu nedenle bugun bile tabloda karisik alfabeler kullaniliyorsa anahtar kelime rastgele ise ve toplam sifreli metin uzunlugu anahtar kelime uzunlugunun 27 67 katindan azsa Vigenere tipi bir sifrenin kirilmasi teorik olarak zor olmalidir Bu gereksinimler pratikte nadiren anlasilir ve bu nedenle Vigenere sifreli mesaj guvenligi genellikle olabileceginden daha azdir Diger onemli polialfabetik sifreler sunlardir Gronsfeld sifresi Bu sadece 10 alfabe kullanilmasi ve bu nedenle anahtar kelime nin sayisal olmasi disinda Vigenere ile aynidir Bu pratikte Vigenere ile aynidir ancak tabula recta matematiksel olarak ciphertext key plaintext e esdeger olan geriye dogru bir tabula recta ile degistirilir Bu islem kendi kendini tersine cevirir yani ayni tablo hem sifreleme hem de sifre cozme icin kullanilir autokey cipher Periyodikligi onlemek icin duz metni bir anahtarla karistirir running key cipher Anahtar bir kitaptan veya benzer bir metinden bir pasaj kullanilarak cok uzun hale getirilir Modern kesintisiz sifrelemeler Ingilizce stream cipher yeterince soyut bir bakis acisiyla tum cabanin Ingilizce keystream olabildigince uzun ve ongorulemez hale getirmek icin harcandigi bir polifabetik sifre bicimi olarak da gorulebilir Cok harfli Polygraphic Bir poligrafik ikame sifresinde duz metin harfleri tek tek ikame edilmek yerine daha buyuk gruplar halinde ikame edilir Ilk avantaj frekans dagiliminin tek tek harflerinkinden cok daha duz olmasidir gercek dillerde aslinda duz olmasa da ornegin TH Ingilizce de XQ dan cok daha yaygindir Ikincisi daha fazla sayida sembol harf frekanslarini verimli bir sekilde analiz etmek icin buna uygun olarak daha fazla sifreli metin gerektirir Harflerin ciftlerini degistirmek icin 676 sembol uzunlugunda 262 displaystyle 26 2 bir ikame alfabesi gerekir Yukarida bahsedilen ayni De Furtivis Literarum Notis te della Porta aslinda boyle bir sistem onermistir 20x20 lik bir tablo kullandigi Italyan Latin alfabesinin 20 harfi icin 400 benzersiz glif ile doldurulmustur Ancak bu sistem pratik degildi ve muhtemelen hicbir zaman kullanilmadi En eski pratik digrafik sifre digraphic cipher ikili ikame 1854 yilinda Sir Charles Wheatstone tarafindan icat edilen Playfair sifresi olarak adlandirilan sifredir Bu sifrelemede 5x5 lik bir izgara karisik bir alfabenin harfleriyle doldurulur iki harf genellikle I ve J birlestirilir Daha sonra harf ciftleri bir dikdortgenin iki kosesi olarak alinarak ve diger iki kose sifreli metin olarak kullanilarak bir digrafik ikame simule edilir bir diyagram icin Playfair sifrelemesi ana makalesine bakin Ozel kurallar cift harfleri ve ayni satir veya sutuna dusen ciftleri ele alir Playfair Boer Savasi ndan Ikinci Dunya Savasi na kadar askeri kullanimda olmustur 1901 de Felix Delastelle tarafindan her ikisi de digrafik olan bifid ve four square cipher ile muhtemelen ilk pratik trigrafik olan trifid sifrelemesi dahil olmak uzere birkac baska pratik poligrafik tanitildi 1929 da tarafindan icat edilen lineer cebir kullanarak cok daha buyuk harf gruplarini ayni anda birlestirebilen bir poligrafik ikamedir Her harf 26 tabaninda bir rakam olarak ele alinir A 0 B 1 ve bu sekilde devam eder Bir varyasyonda tabani asal yapmak icin 3 ekstra sembol eklenir Daha sonra n harften olusan bir blok n boyutlu bir vektor olarak kabul edilir ve nxn matris modulo 26 ile carpilir Matrisin bilesenleri anahtardir ve matrisin Z26n displaystyle mathbb Z 26 n icinde ters cevrilebilir olmasi kosuluyla rastgele olmalidir sifre cozmenin mumkun oldugundan emin olmak icin Hill sifresinin 6 boyutlu mekanik bir versiyonunun patenti 1929 yilinda alinmistir Hill sifresi bilinen duz metin saldirisina karsi savunmasizdir cunku tamamen dogrusaldir bu nedenle bu saldiriyi yenmek icin bazi adimlarla birlestirilmesi gerekir Hill sifresi gibi daha genis ve daha zayif dogrusal adimlarin dogrusal olmayan ikame adimlariyla birlesimi sonucta bir ikame permutasyon agina ornegin bir Feistel sifresi yol acar bu nedenle bu uc perspektiften modern blok sifreleri bir tur poligrafik ikame olarak dusunmek mumkundur Mekanik Mechanical Dunya Savasi nda Alman ordusu tarafindan kullanilan Enigma sifre makinesi I Dunya Savasi ile bilgisayarlarin yayginlasmasi arasinda bazi hukumetler icin bu yaklasik olarak 1950 ler veya 1960 lardi diger kuruluslar icin on yil veya daha sonraydi bireyler icin 1975 ten once degildi polialfabetik ikame sifrelerinin mekanik uygulamalari yaygin olarak kullanildi Bircok mucit ayni zamanda benzer fikirlere sahipti ve rotor sifre makinesinin patenti 1919 yilinda dort kez alindi Ortaya cikan makinelerin en onemlisi Enigmaydi ozellikle de yaklasik 1930 dan itibaren Alman ordusu tarafindan kullanilan versiyonlari Dunya Savasi Muttefikleri de rotorlu makineler gelistirmis ve kullanmistir ornegin ve Bunlarin hepsi degistirilen harfin birkac harf diskinin dondurulmesinden kaynaklanan cok sayida olasi kombinasyon arasindan elektrikli olarak secilmesi bakimindan benzerdi Sifrelenen her acik metin harfiyle birlikte disklerden biri veya daha fazlasi mekanik olarak dondugunden kullanilan alfabe sayisi astronomikti Bu makinelerin ilk versiyonlari yine de kirilabilirdi ABD Ordusu nun inden aciklari erken bulmus ve GC amp CS den Dillwyn Knox Enigma makinesinin versiyonlarini plugboard olmayanlar WII baslamadan cok once cozmustu Esasen tum Alman askeri Enigmalari tarafindan korunan trafik 1930 larin basinda kullanilan Alman Ordusu varyantindan baslayarak basta Bletchley Park takiler olmak uzere Muttefik kriptanalistler tarafindan kirildi Bu versiyon Polonya da Marian Rejewski tarafindan ilham verici bir matematiksel kavrayisla kirilmistir Kamuoyunca bilindigi kadariyla ve makineleri tarafindan korunan hicbir mesaj bu sistemlerin hizmette oldugu sure boyunca veya bu sureye yakin bir zamanda kirilmamistir Tek kullanimlik sifre One time pad Bir tur ikame sifresi olan Tek kullanimlik sifre one time pad benzersizdir Birinci Dunya Savasi nin sonlarina dogru ABD de ve tarafindan icat edilmistir Muhtemelen Ikinci Dunya Savasi sirasinda Claude Shannon tarafindan matematiksel olarak kirilamaz oldugu kanitlanmistir calismasi ilk olarak 1940 larin sonunda yayinlanmistir En yaygin uygulamasinda tek kullanimlik sifre yalnizca alisilmadik bir bakis acisiyla bir ikame sifresi olarak adlandirilabilir tipik olarak duz metin harfi o konumdaki anahtar malzeme karakteriyle bir sekilde ornegin birlestirilir ikame edilmez Tek kullanimlik sifre cogu durumda pratik degildir cunku anahtar materyalin duz metin kadar uzun olmasini aslinda rastgele olmasini bir kez ve yalnizca bir kez kullanilmasini ve gonderici ile hedeflenen alici disinda herkesten tamamen gizli tutulmasini gerektirir Bu kosullar az da olsa ihlal edildiginde tek seferlik sifre artik kirilamaz degildir Ikinci Dunya Savasi sirasinda kisa bir sure icin ABD den gonderilen Sovyet tek seferlik sifre mesajlarinda rastgele olmayan anahtar malzemesi kullanilmistir ABD kriptanalistleri 40 li yillarin sonlarindan itibaren birkac yuz bin mesajdan birkac binini tamamen ya da kismen kirmayi basardi Bkz Mekanik bir uygulamada daha ziyade ekipmaninda oldugu gibi tek seferlik sifre Moskova Washington hattinda gonderilen mesajlar icin kullanildi Kuba Fuze Krizi sonrasinda kurulan Moskova Washington hatti yani sicak hat Modern kriptografideYukarida bahsedilen ikame sifreleri ozellikle de eski tur kalem ve kagit el sifreleri artik ciddi bir kullanim alanina sahip degildir Ancak kriptografik ikame kavrami bugun bile devam etmektedir Soyut bir bakis acisiyla modern bit odakli blok sifreler ornegin DES Data Encryption Standard veya AES Advanced Encryption Standard buyuk bir binary alfabesi uzerinde ikame sifreleri olarak gorulebilir Ek olarak blok sifreler genellikle olarak adlandirilan daha kucuk ikame tablolari icerir Ayrica bakiniz ikame permutasyon agi substitution permutation network Populer kulturdeSherlock Holmes The Adventure of the Dancing Men de Dans Eden Adamlarin Macerasi bir ikame sifresini kirar Orada sifre onlarca yil olmasa da yillarca cozulemeden kaldi zorlugundan degil kimsenin bunun bir kod oldugundan suphelenmemesi bunun yerine cocukca karalamalar oldugunu dusunmesi nedeniyle Commander Keen video oyunlarindaki ve Minecraft daki yazi sistemi Final Fantasy X deki dili fonetik olarak telaffuz edilmesine ragmen aslinda bir ikame sifresidir yani Ingilizce deki you Al Bhed de oui olarak cevrilir ancak Fransizcada oui ile ayni sekilde telaffuz edilir Babylon 5 dizisindeki alfabesi Ingilizceden bir ikame sifresidir Dinosaur Planet oyununda yerli Saurianlar ve tarafindan konusulan dil de Ingiliz alfabesinin bir ikame sifresidir Televizyon programi Futurama 26 harfin tamaminin sembollerle degistirildigi ve Uzayli Dili olarak adlandirilan bir ikame sifresi iceriyordu Bu sifre siki izleyiciler tarafindan hem duz Ingilizce hem de Uzayli dilinde Drink Icecek kelimesini iceren bir Slurm reklami gosterilerek oldukca hizli bir sekilde cozuldu ve boylece anahtar verildi Daha sonra yapimcilar degistirme ve matematiksel Sifrelerin bir kombinasyonunu kullanan ikinci bir uzayli dili yarattilar Uzayli dilinin Ingilizce harfi desifre edildikten sonra o harfin sayisal degeri sirasiyla A icin 0 dan Z icin 25 e kadar bir onceki harfin degerine eklenerek modulo 26 asil amaclanan harf gosterilmektedir Bu mesajlar dizinin her bolumunde ve sonraki filmlerde gorulebilir Gravity Falls cizgi dizisinin her 1 sezon bolumunun sonunda jenerik sirasinda uc basit ikame sifresinden biri vardir Bir 3 Sezar sifrelemesi acilis sekansinin sonunda 3 harf geri ile ima edilir bir Atbash sifresi veya bir harften sayiya basit ikame sifresi Birinci sezonun finalinde bu uc yontemle de bir mesaj sifrelenmistir Ikinci sezonda Vigenere sifrelemesi her biri kendi bolumu icinde gizli bir anahtar kullanan cesitli monoalfabetik sifrelerin yerine kullanilir Eoin Colfer in serisinde uc ikame sifre vardir Gnommish Centaurean ve Eternean sayfalarin alt kisminda veya kitaplarin baska bir yerinde bulunur un ucuncu romani olan Bitterblue da ikame sifreleri onemli bir kodlu iletisim bicimi olarak hizmet eder 2013 video oyunu BioShock Infinite de oyun boyunca gizlenmis ikame sifreleri vardir ve oyuncunun bunlari cozmeye yardimci olacak kod kitaplarini bulmasi ve fazla malzemeye erismesi gerekir The Devil Is a Part Timer anime uyarlamasinda Ente Isla nin Entean adi verilen dili sifreli metin alfabesi AZYXEWVTISRLPNOMQKJHUGFDCB ile sadece A E I O U L N ve Q yu orijinal konumlarinda birakan bir ikame sifresi kullanir Ayrica bakinizCentiban Tablosu ile Ban veya dit decimal digit in kisaltmasi olarak da bilinir Leet Vigenere sifrelemesi Vigenere tablosuKaynakca ornatmali sifreleme Akademik Bilim Terimleri Sozlugu TUBA Arsivlenmesi gereken baglantiya sahip kaynak sablonu iceren maddeler link David Crawford Mike Esterl At Siemens witnesses cite pattern of bribery The Wall Street Journal January 31 2007 Back at Munich headquarters he Michael Kutschenreuter a former Siemens Manager told prosecutors he learned of an encryption code he alleged was widely used at Siemens to itemize bribe payments He said it was derived from the phrase Make Profit with the phrase s 10 letters corresponding to the numbers 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Thus with the letter A standing for 2 and P standing for 5 a reference to file this in the APP file meant a bribe was authorized at 2 55 percent of sales A spokesman for Siemens said it has no knowledge of a Make Profit encryption system Stahl Fred A On Computational Security University of Illinois 1974 a b Fred A Stahl 1973 PDF Proceedings of the national computer conference and exposition AFIPS 73 New York USA ss 123 126 9 Nisan 2016 tarihinde kaynagindan PDF arsivlendi David Salomon Coding for Data and Computer Communications 22 Mayis 2023 tarihinde Wayback Machine sitesinde Springer 2005 Lasry George Biermann Norbert Tomokiyo Satoshi 2023 Deciphering Mary Stuart s lost letters from 1578 1584 Cryptologia 47 2 ss 101 202 doi 10 1080 01611194 2022 2160677 Lennon Brian 2018 Passwords Philology Security Authentication Harvard University Press s 26 ISBN 9780674985377 Toemeh Ragheb 2014 Certain investigations in Cryptanalysis of classical ciphers Using genetic algorithm Shodhganga hdl 10603 26543 Message Protector patent US1845947 14 Subat 1929 1 Haziran 2016 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 9 Kasim 2013 Dis baglantilarMonoalfabetik Ikame Bilinen Duz Metin Saldirisi Kullanarak Monoalfabetik Sifreleme Sisteminin Kirilmasi