Mật Mã Bifid

Cách Sử Dụng Công Cụ Mật Mã Bifid

1. 1. Thiết lập ô vuông. Nhập một từ khóa, rồi chọn ô vuông 5 × 5 (với I và J dùng chung một ô, hoặc bỏ Q) hoặc ô vuông 6 × 6 chứa các chữ cái và các chữ số 0–9. Chọn cách từ khóa được điền vào.
2. 2. Chọn chu kỳ. Chu kỳ là số chữ cái được mã hóa cùng lúc. Để trống hoặc đặt 0 để coi toàn bộ thông điệp là một khối.
3. 3. Gõ thông điệp và chọn Mã hóa hoặc Giải mã. Chỉ các chữ cái (và chữ số, trong ô vuông 6 × 6) được mã hóa; dấu cách và dấu câu bị bỏ.
4. 4. Đọc các bước tính. Mỗi khối hiển thị các chữ cái của nó, các chữ số hàng và cột, các chữ số đọc theo chiều ngang thành từng cặp, và các chữ cái mã.

Mật Mã Bifid Hoạt Động Như Thế Nào

Mật mã bifid kết hợp một ô vuông Polybius với việc hoán vị tọa độ. Mỗi chữ cái rõ có một số hàng và một số cột trong ô vuông. Viết các số hàng của thông điệp thành một dòng, với các số cột ở dòng bên dưới. Bây giờ đọc các chữ số theo chiều ngang thay vì theo chiều dọc: tất cả số hàng trước, rồi đến tất cả số cột, thành một dòng liên tục. Cắt dòng này thành từng cặp, và mỗi cặp xác định một chữ cái mã trong cùng ô vuông.

Cách này tách hai tọa độ của mỗi chữ cái ra giữa hai chữ cái mã khác nhau, và đó là nguồn gốc của tên gọi (bifid nghĩa là chia làm hai). Mỗi chữ cái mã khi đó phụ thuộc vào hai chữ cái rõ khác nhau, một bên là hàng của chữ này và một bên là cột của chữ khác. Đây được gọi là phân mảnh ký tự (fractionation), và nó che giấu tần suất chữ cái vốn làm lộ một phép thế đơn giản. Để giải mã, quá trình được đảo ngược: đổi các chữ cái mã thành cặp chữ số, chia dòng làm đôi, rồi đọc nửa đầu là hàng và nửa sau là cột.

Ví Dụ Minh Họa

Mã hóa ATTACK AT DAWN với từ khóa BIFID, điền theo hàng với I và J dùng chung một ô, và chu kỳ 5. Ô vuông bắt đầu bằng B I F D A / C E G H K / L M N O P … và thông điệp được chia thành các khối ATTAC, KATDA và WN.

Kết quả là DQKTV CQAYU XG. Trong khối đầu tiên, chữ A rõ (hàng 1, cột 5) đưa chữ số hàng của nó vào chữ mã đầu tiên là D, và chữ số cột vào chữ thứ ba là K — nên một chữ cái rõ được trải ra thành hai chữ cái mã. Giải mã bản mã bằng cùng từ khóa, cách điền và chu kỳ sẽ cho lại ATTACKATDAWN.

Các quy ước làm thay đổi kết quả

Ba lựa chọn làm thay đổi bản mã, vì vậy hãy khớp với nguồn bạn đang làm theo. Ô vuông có thể gộp I và J, bỏ Q, hoặc là 6 × 6. Từ khóa có thể được điền theo hàng, theo cột hoặc theo đường xoắn ốc; ví dụ của American Cryptogram Association điền EXTRAORDINARY theo đường xoắn ốc thuận chiều kim đồng hồ, và Odd periods are popular với chu kỳ 7 cho ra MWEINGIMGEOYYRLVEYWY. Và chu kỳ có ý nghĩa: chu kỳ 1 giữ nguyên văn bản, còn chu kỳ rất ngắn mang lại ít bảo mật thêm.

Nguồn Gốc Của Mật Mã Bifid

Mật mã bifid là công trình của Félix Delastelle (1840–1902), một nhà mật mã học nghiệp dư người Pháp. Ông công bố một phiên bản của nó trên Revue du Génie civil năm 1895 với tên cryptographie nouvelle, và một số nguồn đưa việc phát minh ra mật mã này về khoảng năm 1901. Ông trình bày bifid, trifid và four-square trong Traité élémentaire de cryptographie, do Gauthier-Villars xuất bản tại Paris năm 1902, vài tháng sau khi ông qua đời. Bifid là một bước tiến đáng chú ý vì nó là một mật mã thủ công thực tế có phân mảnh chữ cái, một ý tưởng sau này được dùng trong các mật mã như ADFGVX.

Mật Mã Bifid Bị Phá Như Thế Nào

Bifid là mật mã khối ngắn, và độ dài khối bị lộ ra. Vì mỗi chữ cái mã phụ thuộc vào hai chữ cái rõ cách nhau một khoảng cố định, thống kê các cặp chữ cái trong bản mã sẽ để lộ chu kỳ, và các mẫu trong tần suất bigram cũng vậy. Một phương pháp đã được công bố xem xét các chữ cái cách nhau nửa chu kỳ: với chu kỳ chẵn, mỗi chữ cái phụ thuộc vào hai chữ cái rõ, và với chu kỳ lẻ là ba, đó là lý do chu kỳ lẻ được cho là khó tấn công hơn theo cách này. Khi đã biết chu kỳ, phần mềm leo đồi có thể tìm kiếm ô vuông khóa, chấm điểm mỗi phỏng đoán theo mức độ văn bản giải mã giống tiếng Anh. Vài trăm chữ cái là đủ.

Câu Hỏi Thường Gặp

Mật mã bifid là gì?

Mật mã bifid là một mật mã phân mảnh dùng ô vuông Polybius. Nó viết các số hàng và số cột của thông điệp thành hai dòng, đọc các chữ số theo chiều ngang, và đổi mỗi cặp chữ số mới thành một chữ cái. Nó được phát minh bởi nhà mật mã học người Pháp Félix Delastelle.

Làm sao để giải mã mật mã bifid?

Đổi mỗi chữ cái mã thành hàng và cột của nó, viết các chữ số thành một dòng liên tục, và chia dòng làm đôi cho mỗi khối. Nửa đầu cho các hàng và nửa sau cho các cột, và mỗi cặp hàng và cột là một chữ cái rõ. Bạn cần từ khóa, quy ước ô vuông và chu kỳ.

Chu kỳ trong mật mã bifid là gì?

Chu kỳ là số chữ cái được mã hóa cùng nhau thành một khối. Thông điệp dài hơn được cắt thành các khối có độ dài đó, và mỗi khối được phân mảnh riêng. Các chu kỳ thường gặp khoảng từ 5 đến 13, và chu kỳ 0 ở đây nghĩa là toàn bộ thông điệp là một khối.

Bifid khác gì mật mã ô vuông Polybius?

Mật mã Polybius thuần thay mỗi chữ cái bằng hai tọa độ của nó, nên tần suất chữ cái vẫn lộ ra. Bifid lấy các tọa độ đó, trộn chúng qua toàn bộ khối và đổi chúng trở lại thành chữ cái, nên mọi chữ cái mã đều phụ thuộc vào hai chữ cái rõ.

Mật mã bifid có dùng được số không?

Có. Một ô vuông 6 × 6 chứa 26 chữ cái và các chữ số 0–9, nên các số có thể được mã hóa cùng với chữ cái. Công cụ cung cấp tùy chọn này, và với ô vuông 5 × 5 các chữ số bị bỏ.

Mật mã bifid có an toàn không?

Không. Nó che giấu tần suất của từng chữ cái, nhưng chu kỳ lộ ra trong thống kê bigram, và phần mềm sau đó có thể khôi phục ô vuông khóa từ vài trăm chữ cái của bản mã. Đây là một mật mã lịch sử dành cho việc học và các câu đố.