شيفرة بوفورت
اكتب رسالة وكلمة مفتاح لترميزها أو فك ترميزها بشيفرة بوفورت — أو بنسختها المتغيّرة، وهي شيفرة فيجينير معكوسة. تعرض الأداة مربع بوفورت والحساب وراء كل حرف، حتى تتحقق من النتيجة يدويًا. مجانية، ودون تسجيل، ولا يغادر شيء متصفحك.
حروف لاتينية فقط. تتكرر كلمة المفتاح على امتداد الرسالة، بحرف مفتاح لكل حرف من النص.
بوفورت الكلاسيكية متبادلة: الخطوات نفسها ترمّز وتفك. والمتغيّرة هي شيفرة فيجينير معكوسة، لذا يضيف فك الترميز المفتاح مجددًا.
الحساب
- الحروف مرقمة A = 0 وB = 1 … وZ = 25، وكل مجموع يلتف عند 26.
- الترميز: حرف الشيفرة = حرف المفتاح − الحرف الصريح.
مربع بوفورت
| A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B |
| B | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C |
| C | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D |
| D | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E |
| E | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F |
| F | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G |
| G | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H |
| H | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I |
| I | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J |
| J | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K |
| K | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L |
| L | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M |
| M | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N |
| N | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O |
| O | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P |
| P | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q |
| Q | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R |
| R | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T | S |
| S | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U | T |
| T | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V | U |
| U | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W | V |
| V | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X | W |
| W | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y | X |
| X | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z | Y |
| Y | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A | Z |
| Z | Z | Y | X | W | V | U | T | S | R | Q | P | O | N | M | L | K | J | I | H | G | F | E | D | C | B | A |
الصف = حرف المفتاح، والعمود = الحرف الصريح، والخانة = حرف الشيفرة. اختر حرفًا أدناه ليضيء: يتحول صفه وعموده إلى الأزرق، وتتحول الخانة التي يلتقيان فيها إلى الكهرماني.
| الحرف الصريح | حرف المفتاح | الحساب | حرف الشيفرة |
|---|---|---|---|
| F | 5 − 3 = 2 | C | |
| O | 14 − 4 = 10 | K | |
| R | 17 − 5 = 12 | M | |
| T | 19 − 4 = 15 | P | |
| F | 5 − 13 = −8 ≡ 18 | S | |
| O | 14 − 3 = 11 | L | |
| R | 17 − 19 = −2 ≡ 24 | Y | |
| T | 19 − 7 = 12 | M | |
| F | 5 − 4 = 1 | B | |
| O | 14 − 4 = 10 | K | |
| R | 17 − 0 = 17 | R | |
| T | 19 − 18 = 1 | B | |
| F | 5 − 19 = −14 ≡ 12 | M | |
| O | 14 − 22 = −8 ≡ 18 | S | |
| R | 17 − 0 = 17 | R | |
| T | 19 − 11 = 8 | I | |
| F | 5 − 11 = −6 ≡ 20 | U | |
| O | 14 − 14 = 0 | A | |
| R | 17 − 5 = 12 | M | |
| T | 19 − 19 = 0 | A |
يُعرض أول 20 حرفًا.
كيفية استخدام أداة شيفرة بوفورت
- 1. اختر نسخة. تطرح بوفورت الكلاسيكية الحرف الصريح من حرف المفتاح. أما النسخة المتغيّرة فتطرح حرف المفتاح من الحرف الصريح. ويجب أن يستخدم المُرسِل والمُستقبِل النسخة نفسها.
- 2. أدخل كلمة مفتاح. لا تُحسب إلا حروفها. وتتكرر كلمة المفتاح على امتداد رسالتك، فيتقدم حرف مفتاح واحد مع كل حرف من النص.
- 3. اكتب الرسالة أو الصقها. اختر «ترميز» للنص الصريح، أو «فك الترميز» لنص الشيفرة. تمر المسافات والأرقام وعلامات الترقيم دون تغيير، ولا تستهلك حروف المفتاح.
- 4. اقرأ الحساب. اختر أي حرف في جدول الحساب ليضيء صفه وعموده ونتيجته في المربع.
كيف تعمل شيفرة بوفورت
شيفرة بوفورت شيفرة استبدال متعددة الأبجديات مبنية على الجدول نفسه 26 × 26 الذي تستخدمه شيفرة فيجينير. رقّم الحروف من A = 0 إلى Z = 25. ولكل حرف من الرسالة، خذ حرف المفتاح التالي من كلمة المفتاح المتكررة، وليكن K، وحرف الرسالة، وليكن P، واحسب C = K − P (بالباقي على 26). في شيفرة فيجينير يُضاف المفتاح إلى الحرف الصريح؛ أما هنا فيُطرح الحرف الصريح من المفتاح.
هذا التغيير الواحد يجعل الشيفرة متبادلة: فلأن P = K − C هي الطرح نفسه، تفك رسالة بوفورت بترميزها ثانيةً بكلمة المفتاح نفسها — لا توجد خوارزمية منفصلة لفك الترميز، ولهذا كانت مناسبة للتشفير اليدوي أو لآلة ذات إعداد واحد. يدويًا تجد الحرف الصريح على طول أعلى المربع، وتنزل حتى حرف المفتاح، وتقرأ حرف الشيفرة في الخانة التي يلتقي فيها الصف بالعمود.
بوفورت المتغيّرة
تستخدم بوفورت المتغيّرة C = P − K. وهذه بالضبط فك ترميز فيجينير، لذا يمكن قراءة رسالة بوفورت المتغيّرة بأي أداة فيجينير باختيار فك الترميز. والنسخة غير متبادلة: لفك ترميزها تضيف المفتاح، أي P = C + K. وتذكر كتب الألغاز والجمعية الأمريكية للكتابة المشفّرة (ACA) النسختين شيفرتين منفصلتين، ولهذا تقدم هذه الأداة الاثنتين.
مثال تطبيقي
رمّز DEFEND THE EAST WALL بكلمة المفتاح FORT. قيم حروف المفتاح هي F = 5 وO = 14 وR = 17 وT = 19، وتتكرر. ويطابق ناتج الأداة المثال المنشور على ciphersonline.com، ويمكنك التحقق من كل خطوة في جدول الحساب.
| الحرف الصريح | المفتاح | الحساب | الشيفرة |
|---|---|---|---|
| D (3) | F (5) | 5 − 3 = 2 | C |
| E (4) | O (14) | 14 − 4 = 10 | K |
| F (5) | R (17) | 17 − 5 = 12 | M |
| E (4) | T (19) | 19 − 4 = 15 | P |
| N (13) | F (5) | 5 − 13 = −8 ≡ 18 | S |
تصبح الرسالة كاملة CKMPSL YMB KRBM SRIU. أعدها إلى الأداة بالمفتاح نفسه، وسيعيدك بوفورت إلى DEFEND THE EAST WALL. لاحظ أن الـ E الأولى والـ E الثانية تُرمَّزان إلى K وP — حرف صريح واحد وأكثر من حرف شيفرة، وهذا ما يمنع عدّ الحروف البسيط من كسر الرسالة.
من اخترع شيفرة بوفورت؟
سُمّيت الشيفرة على اسم السير فرانسيس بوفورت (1774–1857)، ضابط البحرية الملكية البريطانية المولود في أيرلندا، والخبير الهيدروغرافي المعروف أساسًا بمقياس قوة الرياح الذي يحمل اسمه. وجذورها أقدم: فكرة المفتاح المتكرر الذي يختار أبجدية مختلفة لكل حرف عرضها جيوفاني باتيستا بيلاسو عام 1553، وعممها بلييز دي فيجينير عام 1586، وشيفرة بوفورت هي تلك الفكرة مع عكس الطرح. وقد نُشر وصف للنظام عام 1857، وهي السنة التي توفي فيها بوفورت. وأشهر استخدام لاحق لها كان داخل آلة: فآلة هاغلين M-209، شيفرة الحقل الأمريكية في الحرب العالمية الثانية، تنفّذ استبدالًا من نوع بوفورت بمفتاح لا يتكرر ببساطة.
كيف تُكسر شيفرة بوفورت
مثل شيفرة فيجينير، بوفورت مفتاح قصير متكرر يُطبَّق حرفًا بحرف، فتنطبق عليها الهجمات نفسها. وطريقة فريدريش كاسيسكي لعام 1863 تبحث عن مقاطع متكررة في نص الشيفرة، وتكون المسافات بينها مضاعفًا لطول المفتاح؛ أما مؤشر التطابق الذي طوّره ويليام فريدمان حوالي عام 1920، فيقدّر طول المفتاح إحصائيًا. وبعد معرفة الطول، تكون كل حرف رقم n قد رُمِّز بحرف مفتاح واحد، فكل عمود استبدال بسيط بأبجدية معكوسة، ويسقط أمام تحليل التكرار. وهناك اختصار أيضًا: عكس الأبجدية في نص الشيفرة والمفتاح معًا (A↔Z وB↔Y — تطبيق شفرة أتباش) يحوّل رسالة بوفورت إلى رسالة فيجينير عادية.
ليست للأسرار
شيفرة بوفورت شيفرة للفصول الدراسية والألغاز. يكسرها الحاسوب من بضع مئات من حروف نص الشيفرة، فلا تستخدمها أبدًا لحماية أي شيء مهم.
الأسئلة الشائعة
- ما شيفرة بوفورت؟
- شيفرة بوفورت شيفرة استبدال متعددة الأبجديات، ترمّز كل حرف بحرف المفتاح مطروحًا منه الحرف الصريح بالباقي على 26، باستخدام كلمة مفتاح متكررة. وتستخدم الجدول نفسه الذي تستخدمه شيفرة فيجينير لكن بقراءة مختلفة، وهي منسوبة إلى الهيدروغرافي البحري السير فرانسيس بوفورت.
- ما الفرق بين شيفرة بوفورت وشيفرة فيجينير؟
- تضيف فيجينير حرف المفتاح إلى الحرف الصريح (C = P + K)، بينما تطرح بوفورت الحرف الصريح من حرف المفتاح (C = K − P). ونتيجة لذلك تكون بوفورت متبادلة — العملية نفسها ترمّز وتفك — بينما تحتاج فيجينير إلى خطوة فك ترميز منفصلة.
- كيف أفك شيفرة بوفورت؟
- أدخل كلمة المفتاح نفسها وطبّق العملية نفسها على نص الشيفرة: الحرف الصريح = حرف المفتاح − حرف الشيفرة. وفي هذه الأداة يمكنك اختيار «فك الترميز» أو الترميز مرة أخرى ببساطة، وكلاهما يعطي الجواب نفسه في بوفورت الكلاسيكية.
- ما شيفرة بوفورت المتغيّرة؟
- تحسب بوفورت المتغيّرة C = P − K، وهي صيغة فك ترميز فيجينير. وتُفك بإضافة المفتاح، لذا فهي غير متبادلة على عكس بوفورت الكلاسيكية. اختر النسخة التي يحددها لغزك أو كتابك.
- هل شيفرة بوفورت آمنة؟
- لا. فالمفتاح المتكرر يترك الأنماط نفسها التي تتركها فيجينير، فيكشف فحص كاسيسكي ومؤشر التطابق طول المفتاح، ويستعيد تحليل التكرار كل حرف من المفتاح. بل إن عكس الأبجديات بطريقة أتباش يحوّلها إلى شيفرة فيجينير. اعتبرها شيفرة تاريخية تتعلم منها.
- ماذا يحدث للمسافات وعلامات الترقيم؟
- تُرمَّز الحروف A–Z فقط. يحتفظ كل حرف بحالته، وتُعامل الحروف اللاتينية المعلَّمة معاملة أصلها الأساسي، ويمر كل شيء آخر دون تغيير دون أن يستهلك حرفًا من المفتاح. فعّل المجموعات المكوّنة من خمسة حروف إذا أردت كتل نص الشيفرة التقليدية.