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Cifras Clássicas SPSATD José Pedro B. Gouveia P. Pinto Nº10252.

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1 Cifras Clássicas SPSATD José Pedro B. Gouveia P. Pinto Nº10252

2 Introdução A criptografia é uma ciência muito antiga. Os exemplos mais antigos de criptografia vêm do velho reino do Egipto. Muitas vezes utilizada em textos religiosos. As cifras clássicas são cifras que actualmente caíram em desuso.

3 Introdução Na maioria dos casos estas cifras eram utilizadas manualmente ou através de dispositivos mecânicos simples. Este grupo de cifras também engloba algumas cifras que eram utilizadas através de dispositivos electromecânicos mais avançados. Geralmente operam sobre as letras de um alfabeto.

4 Introdução Dividem-se em dois grupos: Substituição Monoalfabética Poli-alfabética Transposição Historicamente foram mais utilizadas as cifras de Substituição.

5 Atbash, Albam e Atbah Utilizadas para codificar textos religiosos hebraicos antigos. Utilizadas provavelmente entre a.C.. São cifras de substituição monoalfabéticas muito simples.

6 Atbash, Albam e Atbah Atbash consiste basicamente em inverter o alfabeto. Albam consiste em avançar 13 posições no alfabeto. Atbah utiliza um critério de substituição pré-definido para a codificação.

7 Atbash, Albam e Atbah Atbash ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ ZYXWVUTSRQPONMLKJIHGFEDCBA Albam ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ NOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKLM Atbah ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ IHGFNDCBARQPOEMLKJZYXWVUTS

8 Cifra de César Também conhecida por cifra de troca ou código de César. O seu nome teve origem numa técnica semelhante utilizada por Júlio César. Consiste na substituição das letras das mensagem pelas letras que se encontram um número fixo de vezes a frente no alfabeto. Esta cifra é muito vulnerável à análise de frequência ou ate mesmo a ataques de força bruta.

9 Cifra de César Cifra de César original Texto limpoABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ CriptogramaDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC Desconhece-se até que ponto esta cifra era segura no tempo de César Os primeiros registos da utilização de cripto- análise para quebrar esta cifra vêm do século IX com o aparecimento da analise de frequência Mesmo assim esta cifra foi utilizada durante muito tempo, e é ainda utilizada periodicamente.

10 Cifra de Alberti Foi a primeira cifra poli-alfabética. Desenvolvida por Leone Battista Alberti em Era uma cifra revolucionária para a altura. Consiste na aplicação alternada de duas cifras de César ao texto limpo. A mudança de cifra é marcada pela utilização de uma letra maiúscula na primeira letra que é codificada com o novo alfabeto de substituição.

11 Cifra de Alberti Texto limpo ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 1º alfabeto DEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABC 2º alfabeto NOPQRSTUVWXYZABCDEFGHIJKLM Criptograma defghStuvwxyzQrstuvwxIjklm Esta cifra é vulnerável à análise de frequência se se conhecer a técnica da cifra. Basta tratá-la com se fossem duas cifras de César

12 Cifra de Alberti Mais tarde foi melhorada através do aumento do número de cifras de César usadas. Foi também melhorada pela utilização de cifras mais seguras nomeadamente a cifras de Affine e cifras de Keyword.

13 Cifra de Vigenère Descoberta inicialmente em 1553 por Giovan Batista e atribuída incorrectamente a Blaise de Vigenère no século XIX. Utiliza uma chave de tamanho variável. O número de substituições depende do tamanho da chave.

14 Cifra de Vigenère Cifra de Vigenère – Chave = SEGREDO ChaveSEGREDOSEGREDOSEGREDOSEG Texto limpo MENSAGEMSECRETAEVITARLER Criptogr ama WITJEJSEWKTVHHSIBZXDFDIX Para principiantes esta cifra parece indecifrável, dai a sua classificação como le chiffre indéchiffrable.

15 Cifra de Vigenère Por essa razão foi muito usada ao longo da história é frequentemente (e incorrectamente) classificada como inquebrável. Durante a guerra civil americana a cifra de Vigenère foi utilizada pelo sul. Em 1868 Charles Lutwidge Dodgson classificou-a como a cifra inquebrável. Em 1917 revista Scientific American classificou-a com impossível de quebrar.

16 Cifra de Vigenère Para quebrar é necessário descobrir o tamanho da chave, para isso pode-se utilizar: O teste de Kasiski. O teste de Friedman. O método da coincidência.

17 AutoKey A verdadeira cifra de Vigenère. Nesta cifra a mensagem é incorporada na chave. Demorou cerca de 200 anos a ser quebrada.

18 AutoKey Esta cifra também tem a desvantagem de estar sujeita a erros de sincronia. Cifra de AutoKey Chave SEGREDOMENSAGEMSECRETAEV Texto limpo MENSAGEMSECRETAEVITARLER Criptograma EITJEJSYWRURKXMWZKKEKLIM

19 AutoKey Tem redundância. Para decifrar basta conhecer um pouco da mensagem. Se não se conhecer nenhuma parte de uma mensagem a descodificar deve-se tentar utilizar palavras comuns por exemplo o que.

20 Niilista Foi incialmente utilizada por um grupo de terroristas niilista que estavam a planear assassinar a czar Russo por volta de Utiliza um quadrado de Polybios para converter cada letra do texto limpo num par de números. As letras da chave também são convertidas em números.

21 Niilista Depois a codificação é realizada como na cifra de Vigenère. Esta cifra é basicamente uma versão numérica da cifra de Vigenère, logo é vulnerável aos mesmos ataques. Adicionalmente, pode extrair-se informação dos valores números.

22 Niilista ZEBRA 2SCDFG 3HIKLM 4NOPQT 5UVWXY DYNAMITEWINTERPALACE NARODNIKNARODNIKNARO

23 Niilista Durante a segunda guerra mundial e a guerra fria versões muito mais fortes desta cifra foram utilizadas por espiões Russos.

24 Cripto-análise Análise de Frequência É um tipo de cripto-análise que se baseia na análise da língua de origem da mensagem codificada: Identificação das letras mais frequentes. Identificação dos padrões de letras mais frequentes. Pode ser auxiliada pela exploração de características da língua.

25 Cripto-análise Análise de Frequência É a técnica de Cripto-análise mais antiga. Os primeiros registos desta técnica remontam ao século IX e foram escritos pelo erudito árabe Al-Kindi. Pensa-se que esta técnica derivou do estudo do Alcorão.

26 Cripto-análise Análise de Frequência A análise de frequência pode ser utilizada para quebrar facilmente cifras monoalfabéticas. As cifras poli-alfabéticas requerem mais esforço, dependendo da cifra em questão.

27 Scytale Dispositivo utilizado na Grécia antiga pelos espartanos. Consistia em enrolar uma tira de couro a volta de uma vara. A mensagem era escrita na tira.

28 Scytale O resultado era o equivalente a uma cifra de transposição muito simples. Para descodificar era apenas necessário enrolar a tira a volta de uma vara de diâmetro igual.

29 ADFGVX Cifra de transposição. Utilizada pelo exército Alemão durante a primeira guerra mundial. Extensão da cifra ADFGX apresentada em 1918 pelo coronel Fritz Nebel. Utiliza um quadrado de Polybios alterado para gerar texto intermédio.

30 ADFGVX O texto intermédio consiste apenas em pares das letras A, D,F,G,V e X. Esse texto é depois cifrado com uma cifra de colunas. ADFGVX A8p3d1n Dlt4oah F7kbc5z Gju6wgM Vxsvir2 X9ey0fq

31 ADFGVX Texto LimpoATTACK CriptogramaDVDD DVFGFD Texto LimpoCriptograma MARKAKMR DVDDVDDD DDDVDVDV FGFDGDFD

32 ADFGVX Foi criada para codificar mensagens envidas em código morse. Quebrada pelo tenente francês Georges Jean Painvin em O método que Jean Painvin desenvolveu é uma técnica de análise estatística complexa que passa por comparar mensagens com cabeçalhos semelhantes.

33 FIM Questões ?


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