Dossier Criptografia: 2 Xifratge tradicional: quadrícula giratòria, radiograma de victòria i codi Sittler

Fer que els codis secrets siguin indesxifrables és un vell somni dels professionals de la seguretat. Des de l'Antiguitat, la gent ha inventat sistemes manuals i després mecànics abans de la revolució electrònica. Descobriu en aquest dossier la criptologia i els seus usos, des del xifratge tradicional fins a l'ús d'ordinadors, inclòs el xifratge RSA.

El primer mètode que ens ve al cap per enfosquir un text escrit en una llengua alfabètica consisteix a substituir cada lletra per una altra segons una norma pactada entre els corresponsals. El principi del xifratge de Cèsar és canviar l'ordre alfabètic, que és descrit pels historiadors Suetoni, Dion Cassius i Aulu-Gelle.

Clic a la imatge per engrandir. El disc de xifrat confederat, utilitzat durant la Guerra Civil. Crèdit: RadioFan, Wikimedia Commons, CC by-sa 3.0

 

Les lletres també poden ser també substituides per símbols esotèrics, la qual cosa dóna la il·lusió d'augmentar el misteri que envolta el criptograma. 

Clic a la imatge per engrandir. A la part superior, el “parc del porc”, un procés molt antic citat per Blaise de Vigenère al seu Tractat de xifres i maneres secretes d'escriure, París, 1586. A la part inferior, els “homes balladors”: cada figureta representa una lletra. El talent de Sherlock Holmes i l'anàlisi de freqüències van resoldre fàcilment aquests missatges misteriosos. Crèdit: P. Guillot.

Un altre procés consisteix a canviar l'ordre de les lletres sense alterar-les, per exemple la quadrícula giratòria, presentada pel coronel austríac Édouard Fleissner von Wostrowitz (1825-1888) i descrita a la novel·la de Jules Verne "Mathias Sandorf".

Clic a la imatge per engrandir. La "quadrícula giratòria": la graella es col·loca al criptograma i després es gira quatre vegades un quart de volta en sentit horari. El missatge clar apareix als quadres calats de la quadrícula. Crèdit: P. Guillot. Sci-Bit.

Clau de transposició i clau de substitució

Fins al final de la Primera Guerra Mundial, els nombres utilitzats pels militars es basaven sovint en una combinació d'aquests dos processos: substitució alfabètica i transposició de lletres. Així, els serveis d'escolta francesos van interceptar l'1 de juny de 1918, als voltants de Compiègne, el missatge següent:

AGXVF VXXAG XFDAX GDAAF DGGAF FXGGX XDFAX GXAXV AGXGG DFAGD GXVAX VFXGV FFGGA

Aquest missatge es va transmetre immediatament a la secció de xifrat que va aconseguir trobar la clau de transposició, després la clau de substitució per reconstruir finalment el missatge en text pla: Munitionierung beschleunigen Punkt soweit nicht eingesehen auch bei Tag ("per accelerar el subministrament de munició, fes-ho. fins i tot de dia mentre no ens vegin”).

El radiograma de la victòria:

Clic a la imatge per engrandir. "Radiograma de la victòria". A la part superior, aplicació de la transposició. La clau de transposició és la numeració de columnes. El radiograma interceptat s'escriu verticalment a les columnes numerades 1, 2... fins a 21. La lectura horitzontal de la taula donarà claredat després de l'aplicació de la substitució. A continuació, aplicació de substitució. La clau de substitució és com omplir la taula amb lletres i números. Les lletres ordenades del radiograma s'agrupen per parelles. El primer és l'índex de fila, el segon és l'índex de columna de la taula. DA = m, GX = u, FA = n, GF = i, XG = t, etc. Crèdit: P. Guillot

La debilitat de les substitucions alfabètiques es va posar de manifest ràpidament. Només proporcionen una aparença de seguretat. Durant el Renaixement, diversos actors, l'arquitecte Léon Battista Alberti, abat Jean Trithème, el físic Giovanni Battista Porta, el matemàtic Girolamo Cardanoi i el magistrat Blaise de Vigenère van desenvolupar el xifrat poli-alfabètic. Es tracta d'un procés on l'alfabet de substitució canvia durant el missatge, fent que el treball de desxifratge sigui extremadament difícil, fins al punt que aquest mètode conservarà la fama de ser indesxifrable durant molt de temps. Tanmateix, s'utilitzava molt poc per als despatxos oficials i el seu ús es va limitar als intercanvis entre actors privats, com la reina Maria Antonieta i el comte Axel de Fersen els anys 1791-1792. La raó d'això és l'extrema dificultat d'execució manual i els errors inevitables que se'n deriven. Només es practicarà realment en un marc institucional després de la invenció de màquines que n'automatitzen l'ús, com la famosa màquina Enigma.

El codi Sittler

 
La criptologia governamental i diplomàtica fa temps que utilitza nomenclatures que consisteixen en un alfabet de substitució, amb diverses opcions possibles per a les lletres més comunes per tal d'enganyar l'anàlisi de freqüències, associades a un repertori de codificació de paraules comuns. Aquests directoris eren populars als primers dies del telègraf tant per a finalitats de privadesa com de compressió, amb els telegrames que es cobraven pel nombre de caràcters. El més famós d'ells és, sens dubte, el diccionari d'abreviatura xifrat de F.-J. Sittler, que inclou 100 pàgines cadascuna amb una llista de cent paraules habituals o porcions de frases. Cada paraula està codificada per dos números que indiquen la pàgina i el lloc de la pàgina. Aquests codis van durar fins als anys setanta, quan el desenvolupament de la informàtica electrònica els va fer definitivament obsolets.

Clic a la imatge per engrandir. Dues pàgines del famós codi de Sittler, o el diccionari d'abreviatura xifrat de Sittler. Crèdit: Fredandre.

Capítol anterior: 1 L'art dels codis secrets
Capítol següent: 3 La màscara d'un sol ús o figura de Vernam

Ho he vist aquí.