Система Плейфера

Система Плейфейра создает многоалфавитные шифры. Рассмотрим основную идею этой системы.

Шифрование методом Плейфейра производится с помощью квадрата (или прямоугольника), в ко­торый занесены буквы соответствующего национального алфавита. Буквы запи­сываются в квадрат или прямоугольник в произвольном порядке. Этот порядок и конфигурация таблицы являются секретным ключом.

Рассмотрим правила шифрования.

1. Открытый текст делится на блоки по две буквы. Буквы в одном блоке не должны быть одинаковыми.

2. Если буквы шифруемого текста находятся в разных строках и столбцах, то в качестве заменяющих букв используются буквы, расположенные в углах прямо­угольника, охватывающего буквы открытого текста.

3. Если буквы открытого текста попадают в одну строку, то шифрограмма по­лучается путем циклического сдвига вправо на одну клетку.

4. Если обе буквы открытого текста попадают в один столбец, то для шифрова­ния осуществляют циклический сдвиг на одну клетку вниз.

Для определенности возь­мем прямоугольную таблицу размером 8 х 4, в качестве букв алфавита — кирилли­цу, а буквы расположим в алфавитном порядке. Так как число русских букв 33, а число клеток — 32, исключим из таблицы букву Ё.

Предположим, что требуется зашифровать слово КРИПТОГРАФИЯ.

1. (Произведем разделение исходного слова на блоки по две буквы КР-ИП-ТО-ГР-АФ-ИЯ.)

2. Блок КР заменяет­ся символами ИТ. При этом в новой паре букв первой ставится буква И, которая располагается в одной строке с буквой К.

3. Блок ИП будет преобразован в ЙИ. (Еще один пример к этому правилу. Если, предполо­жим, требуется преобразовать блок КН, то получится ЛО.)

4. Блок ЖЦ будет преобразован в символы ОЮ, а блок ТЪ в символы ЪВ.

В соответствии с описанными правилами слово КРИПТОГРАФИЯ будет пре­образовано в криптограмму ИТЙИЦКАУДРПШ.

Если блоки открытого текста состоят из одинаковых букв, то криптограмма тоже будет содержать одинаковые пары символов. По этой причине рассмотренный шифр относится к одноалфавитным. Однако модификация этого шифра превращает его в многоалфавитную систему. Для этого используют несколько таблиц Плейфейра и производится многократное шифрование.