שיטת הצפנה זו, מבוססת על הזזת כל אות, במספר אותיות מוגדר (קדימה או אחורה), במיקומה באלף בית.
זוהי דוגמא לכתב סתר הפועל על עיקרון פשוט, ופיענוחו ללא עזרת מחשב אורך זמן רב, כאשר הצופן אינו בידי המקבל.
שיטה זו של הזזת אותיות, נקראת "קריפטוגרמה" (Cryptogram).
המפתח לפיענוח הקוד הוא: ידיעת מספר האותיות בהן יש צורך להזיז כל אות.
כאשר יודעים את המפתח, ורוצים לכתוב או לפענח מידע מקודד, מומלץ לכתוב טבלת הצבה בה כל אות מופיעה מול אות הקידוד שלה.
לדוגמא: הזזת האותיות 3 צעדים קדימה בסדר באלף בית:
א | ב | ג | ד | ה | ו | ז | ח | ט | י | כ | ל | מ | נ | ס | ע | פ | צ | ק | ר | ש | ת |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ד | ה | ו | ז | ח | ט | י | כ | ל | מ | נ | ס | ע | פ | צ | ק | ר | ש | ת | א | ב | ג |
- במקום א רושמים ד.
- במקום ב רושמים ה.
- במקום ג רושמים ו.
הזזה ב 3 אותיות, הייתה מקובלת על יוליוס קיסר (Julius Caesar), ומתועדת בספרי ההיסטוריה.
עבור 26 האותיות באנגלית, או 22 האותיות בעברית, קיימות מספר אפשרויות (מפתח ההזזה) שהן מספר האותיות פחות אחד, ולכן קל ביותר לבדוק (באמצעות בדיקת כל האפשרויות באמצעות מחשב) מהו הקוד בו השתמשו.
פעילות:
- כתבו, בקידוד הזזה של 5 אותיות, את המשפט: "אני לומד שיטות קידוד חדשה".
- פענחו את ההודעה הבאה (הזזה במספר בלתי ידוע של אותיות):
סנס חמסזמע בסגע,
חטזקח עטשרפג יט ענמסח עמזק צטזמ נמשז סקשרמפ עמזק הדעשקטג חייג בסטב דטגמטג דכטאפמגי ברמקפטכ.
כיצד מפענחים קוד הזזת אותיות, כאשר לא יודעים מהו המפתח?
מספר הצופנים האפשריים, הוא כמספר האותיות, ולכן צופן זה קל לפיצוח.
אם יודעים באיזו שפה נכתבה ההודעה, יודעים את התדירות של הופעת כל אות בטקסט כתוב.
קיימים מספר רמזים העוזרים בפיצוח קוד באנגלית:
בשפה האנגלית קיימות רק 2 אותיות המופיעות לבד במשפט: I, A. מחפשים בדף הכתוב את האותיות הללו, ואז ניתן להחליף את האות המתאימה בכל המסמך, כך שמקבלים רמזים לתוכנו.
רק מספר קטן של אותיות באנגלית יכולות להופיע פעמיים ברצף בתוך מילה. מסמנים אותיות אלו, ומנסים בעזרתן למצוא רמזים לתוכן.
בכל שפה, קיימות אותיות בהן משתמשים יותר מאשר באותיות אחרות. שיטת פיענוח הצופן נקראת "שכיחות יחסית של הופעת האות". לדוגמא: באנגלית האותיות הנפוצות ביותר הן: e, t, a בסדר שכיחות יורד משמאל לימין. האותיות בהן משתמשים במידה הפחותה ביותר באנגלית, הן: q, x, z.
ככל שכמות הטקסט הכתוב בצופן רבה יותר, יש סיכוי גדול יותר למצוא רמזים לפיצוחו.
רשימת כללים לפיצוח קוד מופיעה בפרק 1 בספר (באנגלית), המופיע באתר אינטרנט בכתובת (המשתנה מידי פעם):
http://www.vectorsite.net/ttcode_01.html
- האם ביכולתכם למצוא רמזים דומים לגבי השפה העברית?
לדוגמה, האות ו' מופיעה בשכיחות הגדולה ביותר, והאות י' אחריה.
שיכלול קידוד הזזת האותיות
קיימות ואריאציות רבות של שיטה זו, בעיקר כאשר ההצפנה והפיענוח מבוצעים באמצעות מחשב.
את האות הראשונה מזיזים במספר נתון של מקומות, את האות הבאה במספר אחר של מקומות, וכך הלאה.
ניתן ליצור טבלת הצבה המורכבת ממשפט, או שם, המוכרים לשולח ולמקבל ההודעה, ובכך, כל אות מאותיות הא-ב, מומרת לאות אחרת, ללא קשר לסדר האותיות בא-ב.
פיענוח של שדר מקודד מסוג זה, מחייב ידיעת קוד המספרים של הזזת האותיות, או מחשב, המפצח את הקוד באמצעות בדיקת כל הצירופים האפשריים.
א | ב | ג | ד | ה | ו | ז | ח | ט | י | כ | ל | מ | נ | ס | ע | פ | צ | ק | ר | ש | ת |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
מ | נ | ס | ע | פ | צ | ק | ר | ש | ת | א | ב | ג | ד | ה | ו | ז | ח | ט | י | כ | ל |
כ | ל | מ | נ | ס | ע | פ | צ | ק | ר | ש | ת | א | ב | ג | ד | ה | ו | ז | ח | ט | י |
ו | ז | ח | ט | י | כ | ל | מ | נ | ס | ע | פ | צ | ק | ר | ש | ת | א | ב | ג | ד | ה |
נ | ס | ע | פ | צ | ק | ר | ש | ת | א | ב | ג | ד | ה | ו | ז | ח | ט | י | כ | ל | מ |
ו | ז | ח | ט | י | כ | ל | מ | נ | ס | ע | פ | צ | ק | ר | ש | ת | א | ב | ג | ד | ה |
י | כ | ל | מ | נ | ס | ע | פ | צ | ק | ר | ש | ת | א | ב | ג | ד | ה | ו | ז | ח | ט |
צ | ק | ר | ש | ת | א | ב | ג | ד | ה | ו | ז | ח | ט | י | כ | ל | מ | נ | ס | ע | פ |
מ | נ | ס | ע | פ | צ | ק | ר | ש | ת | א | ב | ג | ד | ה | ו | ז | ח | ט | י | כ | ל |
נ | ס | ע | פ | צ | ק | ר | ש | ת | א | ב | ג | ד | ה | ו | ז | ח | ט | י | כ | ל | מ |
קידוד באמצעות מפתח הצפנה
שיטת הצפנה מתוחכמת יותר, דורשת מפתח הצפנה מורכב יותר.
לדוגמא: נבחר במפתח המילים "מכון ויצמן".
בשורה ראשונה בטבלה נרשום את אותיות הא"ב כסידרן.
בעמודה הראשונה בטבלה נרשום את מפתח הקוד שלנו בצורה אנכית (אות מתחת לאות).
ביתר השורות (חוץ מהראשונה), נרשום לאחר כל אות התחלתית, את אותיות הא"ב כסידרן באותה שורה.
טבלה זו היא מפתח הקוד שלנו.
כיצד רושמים הודעה מוצפנת באמצעות מפתח הצפנה מורכב?
במקום האות הראשונה בהודעה שלנו, נרשום את האות שמופיעה מתחתיה בשורה הראשונה.
במקום האות השנייה בהודעה שלנו, נרשום את האות המתאימה המופיעה בשורה השנייה.
במקום האות השלישית בהודעה שלנו, נרשום את האות המתאימה המופיעה בשורה השלישית.
וכך הלאה עד לשורה האחרונה.
את האות הבאה, נתרגם שוב באמצעות האות המתאימה מהשורה הראשונה, מתחת לאותיות הא"ב כסדרן.
כדי לפענח את ההודעה, יש צורך לדעת את סוג הצופן בו השתמשנו, ואת מפתח הקוד.
אורך מפתח הקוד בו השתמשנו הוא 9 (כמספר האותיות המרכיבות את המילים: "מכון ויצמן").
ברור כי צופן מסוג זה קשה יותר לפענח, מכיוון שלא מופיעים בו יותר הרמזים לפיענוח, שראינו בשיטת הזזת אותיות.
ניתן כמובן ליצור מפתח צופן מורכב הרבה יותר, באמצעות ביצוע פעולות חשבוניות, כגון: "מכון ויצמן – 3", ואז לא הייתה למשתמש יכולת לנחש את המילים בהן השתמשנו לצופן.