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Categoria: Substituições Polialfabéticas

Atualização: Domingo, 14 Junho 2009 13:33

Autor: vovó Vicki

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Leon Battista Alberti é conhecido como "O Pai da Criptologia Ocidental", em parte porque desenvolveu a substituição polialfabética. A substituição polialfabética é uma técnica que permite que diferentes símbolos cifrados possam representar o mesmo símbolo do texto claro. Isto dificulta a interpretação do texto cifrado pela aplicação da análise de frequência. Para desenvolver esta técnica, Alberti estudou os métodos da época usados para quebrar cifras e elaborou uma cifra própria que seria imune a estes métodos.

A cifra de Alberti é uma das cifras polialfabéticas mais seguras. Não obteve o sucesso que se poderia esperar devido à decisão do autor de mantê-la secreta. Seu famoso tratado De Componendis Cyphris passou praticamente despercebido quando foi publicado em Veneza um século mais tarde como parte de um outro, também de sua autoria, o oposcoli morali.

Alberti completou esta descoberta, um marco na história da criptologia, com uma outra invenção notável: o método de recifragem (ou supercifragem). Para isto, compôs uma tabela com todas as combinações possíveis dos algarismos 1, 2, 3 e 4, criando valores que ficavam entre 11 e 4444. Desta forma obteve 336 grupos, os quais utilizava como um pequeno repertório (ou dicionário de códigos). Diz Alberti: «Introduzi estas palavras na minha mensagem e, pela aplicação do procedimento, elas foram substituídas pelas letras que lhe eram correspondentes». Cada um dos números desta lista correspondia uma palavra que, se aparecesse no texto claro, era substituída pelo número e este, por sua vez, era criptografado como o restante do texto.

CARACTERÍSTICAS

• Origem: Desenvolvida por Leon Battista Alberti em 1466.
• Classe: Substituição monogrâmica.
• Tipo: Polialfabética.
• Características: Praticamente anula uma análise de frequência.
• Segurança: Baixa

O DISCO DE ALBERTI

O Disco de Alberti

Alberti também foi um dos primeiros a projetar e usar um dispositivo que facilitava o processo criptográfico. Este dispositivo ficou conhecido como Disco de Alberti. O disco é composto por dois anéis concêntricos, um externo e um interno. O anel externo é fixo, com 24 casas contendo 20 letras latinas maiúsculas (incluindo o Z, com U=V e excluindo H J K W Y) e os números 1, 2, 3, e 4 para o texto claro. O anel interno é móvel, com as 24 letras latinas minúsculas para o texto cifrado. As 20 letras maiúsculas estão em ordem alfabética e as 24 minúsculas estão desordenadas. Letras minúsculas fora de ordem é uma norma fundamental pois, caso estivessem em ordem, a cifra seria apenas uma generalização do Código de César.

A CIFRA DE ALBERTI

Fixada uma letra minúscula como índice (por exemplo a letra m), deve-se ajustar o disco móvel interno e escrever, como primeira letra do criptograma, a letra maiúscula que se escolher para corresponder ao m (no exemplo, a letra D). A seguir, algumas letras são cifradas. Os números 1, 2, 3, e 4 servem de nulos. Quando se decide alterar o alfabeto cifrante, escreve-se uma nova letra maiúscula para indicar claramente ao destinatário de que houve uma mudança no alfabeto cifrante. Ajusta-se a nova letra escolhida para que coincida com a letra índice (por exemplo, Z com m) e novamente algumas letras são cifradas.

Para aumentar a segurança (a letra maiúscula constitui uma ajuda não só para o destinatário mas também para o "inimigo"), Alberti sugeriu usar um dos quatro números para indicar a alteração da lista cifrante. A letra minúscula correspondente ao número será a nova chave. Decididamente torna-se uma cifra muito mais segura e claramente superior às que a seguiram no tempo.

CONFIRA A CIFRA

As letras maiúsculas são omitidas para simplificar o processo. Escolha o deslocamento inicial e clique em [Deslocar à esquerda] para observar o resultado. Ao cifrar ou decifrar a mensagem, o deslocamento indicado é efetuado automaticamente.

    Claro   A B C D E F G I L M N O P Q R S T V X Z 1 2 3 4
    Cifrado 

	Deslocamento inicial (0-23) Deslocar à esquerda
Reiniciar	Mensagem clara	Mensagem cifrada
Manter espaços Eliminar espaços Agrupar	DISCO DE ALBERTI
Cifragem lenta Cifragem rápida	Cifrar Mensagem Limpar	Decifrar Mensagem Limpar

Aplicativo em Javascript, que precisa precisa estar habilitada!

LÁPIS E PAPEL

Se você quiser testar um software para gerar o disco original de Alberti ou outra combinação da sua preferência, dê uma chegadinha na seção de Downloads da Aldeia e procure na categoria Criptologia/Criptografia.

Para complementar este texto, faça os Exercícios com o Disco de Alberti.

Fontes e Autoria

As fontes você encontra nos Links e na Biblioteca da Aldeia sob as denominações Alberti ou Disco de Alberti. Autoria do texto: vovó Vicki.