צופן החלפה
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
צפני החלפה, המכונים גם צפנים חד-אלפבתיים, הם צפנים בהם מוחלפת כל אות בשפה באות אחרת. (תוך שמירה על סדר האותיות המקורי וכך שכל אות מקורית מיוצגת על ידי אות אחת ויחידה בטקסט המוצפן)
תוכן עניינים |
[עריכה] צופן הזזה
אחד הצפנים הקדומים ביותר הידועים הוא צופן קיסר, אשר המצאתו מיוחסת ליוליוס קיסר. בצופן זה, מחליף המצפין כל אות בשפה באות המצויה שלושה מקומות אחריה בסדר האלפבית. (כך, תוחלף האות א' באות ד', האות ט' תוחלף בל', והאותר ש' תוחלף באות ב')
חסרונה של שיטה זו היא פשטותה. ברגע שאדם מגלה את שיטתו של קיסר, יש באפשרותו לפענח כל הודעה שתשלח על ידיו. ניתן לעשות שיטה זו מורכבת מעט יותר באמצעות שינוי ההיסט לכל מספר שהוא בין 1 ל23, ובמקרה כללי זה מכונה הצופן צופן הזזה. (למשל, צופן הזזה בו ההיסט הוא 6 יצפין את האות ג' כאות ט') גם צופן ההזזה הוא פשוט מאד לפיצוח, מאחר וניתן לפצחו ידנית באמצעות בדיקת 25 אפשרויות בלבד.
[עריכה] כתב אלב"ם
כתב אלב"ם הוא כתב סתר קדום, אשר בו מתחלפת כל אות באות האחת עשרה שאחריה או לפניה. הסטה זו נובעת מפיצול האלף בית לשניים. אפשר להשתמש בהסטה מתוחכמת יותר, בה מספר האותיות המוסטות יהיה קטן יותר או גדול יותר.
| א | ב | ג | ד | ה | ו | ז | ח | ט | י | כ |
| ל | מ | נ | ס | ע | פ | צ | ק | ר | ש | ת |
ישעיהו הנביא כתב את השם בן טבאל, אך יש שסבורים שהתכוון לפקח בן רמליהו, שכן בשפת אלב"ם "טבאל" הוא "רמלא" (=רמליה).
שיטה זו של כתב סתרים מוזכרת בתלמוד הבבלי במסכת שבת דף קד עמוד א.
[עריכה] צופן החלפה כללי
ניתן לשכלל את צופן ההזזה שתואר בסעיף הקודם באמצעות הרחבת האפשרויות להתאמת אותיות זו לזו, לכל התאמה אפשרית בין 24 אותיות האלפבית. במקרה זה, קיימים לשיטת ההצפנה
מפתחות שונים - מספר עצום בגודלו אשר הופך את שיטת הניסוי וטעייה לבלתי סבירה.
למרות שאין צופן ההחלפה שומר על אותיות האלפבית בהן נכתבה ההודעה המקורית, שיטתו שומרת על מאפיינים מסוימים של השפה. למשל, האות "e" היא האות הנפוצה ביותר באנגלית, ולכן סביר יהיה להניח שהאות הנפוצה ביותר בהודעה שהוצפנה על ידי צופן ההחלפה תייצג את האות "e". השימוש בסטטיסטיקת התפלגויות האותיות לשם פיצוח צופן ההחלפה מכונה ניתוח תדירויות. כלים נוספים אשר עומדים לרשותו של הקריפטואנליסט בפיצוח צופן זה הוא נתונים סטטיסטיים העוסקים בקשרים בין אותיות בשפה בה נכתבה ההודעה המקורית. למשל באנגלית, אחד מצמדי האותיות הנפוצים ביותר הוא "th", וכמעט תמיד לאחר הופעת "q" במילה, תופיע אחריה האות "u". כל מאפיינים אלה לא נפגעים על ידי ההצפנה.
כל הנכתב לעיל מניח שידועה השפה בה נכתבה ההודעה המקורית לפני הפענוח, אך הנחה זו סבירה לרוב, ובמידת הצורך ניתן להפעיל נסיון פענוח במספר שפות אפשריות במקביל עד שתמצא השפה הנכונה.
[עריכה] כתב אתב"ש
כתב אתב"ש הוא כתב סתרים המבוסס על חילופי אותיות מנוגדות באלפבית העברי: א תבוא במקום ת, ב מקום ש וכו'. ירמיהו הנביא מתייחס בנבואותיו ל"ששך" ול"לב קמי", שהן "בבל" ו"כשדים" בצופן אתב"ש.
| א | ב | ג | ד | ה | ו | ז | ח | ט | י | כ |
| ת | ש | ר | ק | צ | פ | ע | ס | נ | מ | ל |
שיטה זו היא המפורסמת בשיטות להחלפת אותיות, ומוזכרת בתלמוד הבבלי במסכת שבת דף קד עמוד א. צופן אתב"ש משמש גם במיסטיקה היהודית וגם כאקרוסטיכון בפיוטים.
[עריכה] צפני החלפה במדיה הפופולרית
- בספר "כלבם של בני בסקרוויל" מסדרת שרלוק הולמס, הופיע צופן החלפה.
- בספר "צופן דה וינצ'י" מוזכר צופן האתב"ש.
- במוספי סוף השבוע של העיתונות הכתובה ניתן למצוא חידות "אותיות ומספרים" בהן אותיות מחליפות ספרות או להפך - חידות אלו מבוססות על צופן החלפה והן מאפשרות לכל אחד להיות מפענח צפנים חובב.
[עריכה] ראו גם
- צופן ויז'נר - צופן רב־אלפבתי המבוסס על "צופן הזזה", הפועל על "בלוקים" באורך קבוע של אותיות.

