أداة تشفير وفك تشفير شيفرة فيجينير

الوضع

كيفية استخدام أداة شيفرة فيجينير

1. 1. اختر تشفيرًا أو فك تشفير. «تشفير» يحوّل النص الصريح إلى نص مشفّر، و«فك التشفير» يعكسه بالكلمة المفتاحية نفسها.
2. 2. أدخل الكلمة المفتاحية. أحرف A–Z فقط، دون مسافات أو أرقام. تتكرر الكلمة المفتاحية على طول الرسالة. والكلمة المفتاحية a تعني إزاحة صفرية ولا تغيّر شيئًا.
3. 3. اكتب الرسالة أو الصقها. تتحدّث النتيجة أثناء الكتابة. تُحفظ الحالة، وتمر الأرقام والمسافات وعلامات الترقيم دون أن تستهلك حرف مفتاح.
4. 4. فعّل «إظهار العمل» لجدول يعرض الحرف الصريح وحرف المفتاح والإزاحة والنتيجة لأول 20 حرفًا.

كيف تعمل شيفرة فيجينير

رقّم الحروف من A = 0 إلى Z = 25. اكتب الكلمة المفتاحية مكررة تحت الرسالة، بحرف مفتاح واحد لكل حرف من الرسالة. للتشفير، أضف رقم حرف المفتاح إلى رقم حرف الرسالة، مع الالتفاف بعد Z: C = (P + K) mod 26. ولفك التشفير، اطرح: P = (C − K) mod 26. فكل حرف مفتاح يختار إزاحة قيصرية مختلفة — A تعني 0، وB تعني 1، حتى Z تعني 25 — ولذلك سُمّيت الشيفرة متعددة الأبجديات، إذ قد يتحول الحرف الصريح نفسه إلى حروف مشفّرة مختلفة. وكتابة هذه المجاميع يدويًا هي ما يُسرّعه مربع فيجينير التقليدي (tableau).

مثال تطبيقي: الكلمة المفتاحية LEMON

تشفير Attack at dawn بالكلمة المفتاحية lemon يعطي Lxfopv ef rnhr. أول ستة أحرف كما يعرضها جدول العمل:

انظر إلى التكرارات. الحرفان t في «Attack» يتحولان إلى x وf لأنهما تحت حرفي مفتاح مختلفين، والحرفان a يتحولان إلى o وe. لو استُخدمت إزاحة قيصرية بسيطة لتحوّل كل زوج إلى حروف متطابقة، وهو النمط الذي يستغله التحليل الترددي بالضبط. وفك التشفير يستخدم الجدول نفسه بالعكس: وضع فك التشفير مع lemon يعيد Lxfopv ef rnhr إلى Attack at dawn. تمتد حروف المفتاح عبر المسافة، والمسافة نفسها لا تستخدم أيًّا منها.

تاريخ مختصر

وصف جيوفاني باتيستا بيلاسو هذه الشيفرة عام 1553. ويعود الاسم إلى بليز دو فيجينير، الذي نشر عام 1586 شيفرة أوتوكي ذات صلة وأقوى منها؛ ونُسبت هذه الشيفرة إليه خطأً في القرن التاسع عشر. وقد نالت لقب le chiffre indéchiffrable، أي «الشيفرة التي لا تُفكّ»، وصمدت أمام المحاولات حتى نشر فريدريش كاسيسكي طريقة عامة لكسرها عام 1863. وكان تشارلز باباج قد كسرها بحلول عام 1854 لكنه لم ينشر ذلك.

كيف تُكسر شيفرة فيجينير

كل شيء يتوقف على طول الكلمة المفتاحية. فإذا اصطفّ الجزء نفسه من النص الصريح مع الجزء نفسه من الكلمة المفتاحية مرتين، أنتج النص المشفّر نفسه مرتين. يقيس فحص كاسيسكي المسافات بين هذه التكرارات، وطول المفتاح على الأرجح عامل مشترك لها. وإذا عرفت الطول n، فإن كل حرف يقع على مواضع تبعد n عن بعضها قد أُزيح بحرف المفتاح نفسه، فكل عمود من الأعمدة الـn شيفرة قيصرية عادية يمكن أن يحلّها التحليل الترددي. والكلمة المفتاحية الأطول وغير المتوقعة تقاوم ذلك، أما مفتاح عشوائي بطول الرسالة يُستخدم مرة واحدة فهو لوحة الاستخدام لمرة واحدة (one-time pad) التي لا تُكسر. تشفّر هذه الأداة وتفكّ بكلمة مفتاحية تزوّدها أنت؛ ولا تبحث عن المفتاح.

حدود هذه الأداة

• تُشفَّر الحروف A–Z وa–z فقط. تبقى حروف الأنظمة الكتابية الأخرى، والحروف اللاتينية المزوّدة بعلامات مثل é، دون تغيير، وتخبرك الأداة بعدد الحروف التي تخطّتها.
• يجب أن تحتوي الكلمة المفتاحية على حروف فقط. المسافة أو الرقم أو الحرف المزوّد بعلامة في الكلمة المفتاحية مرفوضة.
• يعرض جدول العمل 20 صفًا، مهما كانت الرسالة طويلة.
• غير آمنة. استخدمها للألغاز والدروس والألعاب، لا لأي شيء خاص.

أي أداة تحتاج؟

إذا لم تكن متأكدًا من الشيفرة التي أمامك، فإن Cipher Identifier المخطَّطة ستساعد في تضييق الاحتمالات.

الأسئلة الشائعة

ما شيفرة فيجينير؟

شيفرة استبدال متعددة الأبجديات تُزيح كل حرف في الرسالة بمقدار تحدده كلمة مفتاحية متكررة. يُزاح الحرف الأول بحرف المفتاح الأول، والثاني بالثاني، وهكذا، فيمكن أن يتحول الحرف الصريح الواحد إلى حروف مشفّرة كثيرة.

ما الفرق بين شيفرة فيجينير وشيفرة قيصر؟

تستخدم شيفرة قيصر إزاحة ثابتة واحدة. أما شيفرة فيجينير فتستخدم كلمة مفتاحية، فتعطي كل حرف إزاحة قيصرية مختلفة؛ وهي عمليًا عدة شيفرات قيصرية متداخلة، واحدة لكل حرف مفتاح.

ماذا يحدث للمسافات والأرقام وعلامات الترقيم؟

تمر دون تغيير ولا تستهلك حرف مفتاح، فتتقدم الكلمة المفتاحية فقط مع A–Z وa–z.

كيف أفكّ شيفرة فيجينير؟

إذا كنت تعرف الكلمة المفتاحية، فاختر فك التشفير، وأدخلها، والصق النص المشفّر. يُزاح كل حرف إلى الخلف بحرف المفتاح المقابل. ومن دون الكلمة المفتاحية تحتاج إلى التحليل: فحص كاسيسكي لإيجاد طول المفتاح، ثم التحليل الترددي على كل عمود.

لماذا تبدو نتيجتي مطابقة للإدخال؟

الكلمة المفتاحية المكوَّنة من حرف A وحده (أو a مفردة) تُزيح كل حرف بصفر. اختر كلمة مفتاحية بحروف أخرى.

هل شيفرة فيجينير آمنة؟

لا. بدت غير قابلة للكسر لنحو ثلاثة قرون، لكن كاسيسكي نشر هجومًا عامًا عام 1863، والحواسيب تحلّها في لحظات. وهي ما تزال وسيلة جيدة لتعلّم الشيفرات متعددة الأبجديات.

هل تتعامل مع الأبجديات غير الإنجليزية؟

ليس كشيفرة. فمربع فيجينير هو الأبجدية اللاتينية المكوَّنة من 26 حرفًا، لذا تمر الأنظمة الكتابية الأخرى دون تشفير، وتبلغ الأداة بعدد الحروف التي تركتها كما هي.