cifrado de clave automática

Un cifrado de clave automática (también conocido como cifrado de autoclave ) es un cifrado que incorpora el mensaje (el texto plano ) a la clave . La clave se genera a partir del mensaje de forma automatizada, a veces seleccionando ciertas letras del texto o, más comúnmente, añadiendo una clave de entrada corta al principio del mensaje.

Existen dos tipos de cifrado de clave automática: el cifrado de clave automática y el cifrado de texto automático . El cifrado de clave automática utiliza los elementos anteriores de la secuencia de claves para determinar el siguiente elemento. El cifrado de texto automático utiliza el texto del mensaje anterior para determinar el siguiente elemento.

Este cifrado fue inventado en 1586 por Blaise de Vigenère con una tabla recíproca de diez alfabetos. La versión de Vigenère utilizaba una letra del alfabeto previamente acordada como clave, creando la clave escribiendo esa letra y luego el resto del mensaje. ^{[ 1 ]}

Los sistemas de cifrado automático más populares utilizan una tabla recta , un cuadrado con 26 copias del alfabeto, donde la primera línea comienza con la letra 'A', la siguiente con la 'B', etc. En lugar de una sola letra, se utiliza una palabra clave corta previamente acordada, y la clave se genera escribiendo primero la palabra clave y luego el resto del mensaje, como en la versión de Vigenère. Para cifrar un texto plano, se localiza la fila con la primera letra del mensaje y la columna con la primera letra de la clave. La letra en la que se cruzan la fila y la columna es la letra del texto cifrado.

El cifrado de clave automática, utilizado por los miembros de la Asociación Americana de Criptogramas , comienza con una palabra clave relativamente corta, el iniciador , y le añade el mensaje. Por ejemplo, si la palabra clave es QUEENLYy el mensaje es attack at dawn, entonces la clave sería QUEENLYATTACKATDAWN. ^{[ 2 ]}

Texto plano: ataque al amanecer Clave: QUEENLYATTACKATDAWN Texto cifrado: QNXEPVYTWTWP

El mensaje cifrado sería, por lo tanto, "QNXEPVYTWTWP".

Para descifrar el mensaje, el destinatario comenzaría por escribir la palabra clave acordada.

QNXEPVYTWTWP DE REINA

Se tomaría la primera letra de la clave, Q, y esa fila se buscaría en una tabla. Se revisaría la columna correspondiente a la primera letra del texto cifrado, también Q en este caso, y se recuperaría la letra superior, A. Finalmente, esa letra se añadiría al final de la clave.

QNXEPVYTWTWP REINA A una

Luego, dado que la siguiente letra en la clave es U y la siguiente letra en el texto cifrado es N, se busca la fila U para encontrar la N y recuperar T:

QNXEPVYTWTWP REINA EN​

Eso continúa hasta que se reconstruye la llave completa, momento en el que se puede retirar el cebador desde el principio.

QNXEPVYTWTWP ATAQUE REINOSO AL AMANECER ataque al amanecer

Con el cifrado de clave automática de Vigenère, un solo error en el cifrado hace que el resto del mensaje sea ininteligible. ^{[ 3 ]}

Los cifrados de clave automática son algo más seguros que los cifrados polialfabéticos que utilizan claves fijas, ya que la clave no se repite dentro de un mismo mensaje. Por lo tanto, métodos como el análisis de Kasiski o el análisis del índice de coincidencia no funcionarán en el texto cifrado, a diferencia de lo que ocurre con cifrados similares que utilizan una única clave repetida. ^{[ 3 ]}

Una debilidad crucial del sistema, sin embargo, es que el texto plano forma parte de la clave. Esto significa que es probable que la clave contenga palabras comunes en varios puntos. La clave puede ser atacada utilizando un diccionario de palabras comunes, bigramas , trigramas , etc., e intentando descifrar el mensaje moviendo esa palabra a través de la clave hasta que aparezca un texto potencialmente legible.

Consideremos un ejemplo de mensaje meet at the fountaincifrado con la palabra clave primer KILT: ^{[ 4 ]} Para empezar, la clave automática se construiría colocando el primer al principio del mensaje:

texto plano: encuentro en la fuente Primer: KILT autokey: KILTMEETATTHEFOUN

El mensaje se cifra entonces utilizando la clave y los alfabetos de sustitución, aquí una tabla recta:

texto plano: encuentro en la fuente clave: KILTMEETATTHEFOUN Texto cifrado: WMPMMXXAEYHBRYOCA

El atacante solo recibe el texto cifrado y puede atacar el texto seleccionando una palabra que probablemente aparezca en el texto plano. En este ejemplo, el atacante selecciona la palabra thecomo una posible parte del mensaje original y luego intenta decodificarlo colocándola THEen cada posición posible de la clave:

cifrado: WMP MMX XAE YHB RYO CA clave: EL EL EL EL EL .. simple: dfl tft eta fax yrk .. cifrado: W MPM MXX AEY HBR YOC A clave: . EL EL EL EL EL EL . plano: . tii tqt hxu oun fhy . cifrado: WM PMM XXA EYH BRY OCA clave: .. EL EL EL EL EL EL simple: .. wfi equw lrd iku vvw

En cada caso, el texto plano resultante parece casi aleatorio porque la clave no está alineada en la mayor parte del texto cifrado. Sin embargo, examinar los resultados puede sugerir ubicaciones donde la clave está correctamente alineada. En esos casos, el texto descifrado resultante es potencialmente parte de una palabra. En este ejemplo, es muy improbable que dflsea el comienzo del texto plano original y, por lo tanto, también es muy improbable que las tres primeras letras de la clave sean THE. Al examinar los resultados, se pueden ver varios fragmentos que posiblemente sean palabras y otros que se pueden descartar. Luego, los fragmentos de texto plano se pueden ordenar según su probabilidad:

improbable ←—————————→ prometedor eqw dfl tqt ... ... eta oun fax

Un fragmento de texto plano correcto también aparecerá en la clave, desplazado a la derecha según la longitud de la palabra clave. De manera similar, el fragmento de clave adivinado ( THE) también aparecerá en el texto plano desplazado a la izquierda. Por lo tanto, al adivinar la longitud de las palabras clave (probablemente entre 3 y 12), se puede revelar más texto plano y clave.

Intentar eso con oun, posiblemente después de perder algo de tiempo con los demás, da como resultado lo siguiente:

cambio en 4: Texto cifrado: WMPMMXXAEYHBRYOCA clave: K.LTM.ETA.THE.OUN texto plano: m.eta.the.oun.ain

cambio en 5: Texto cifrado: WMPMMXXAEYHBRYOCA clave: SWT..EQW..THE..OU texto plano: equw..el..oun..og

cambio a las 6: Texto cifrado: WMPMMXXAEYHBRYOCA clave: D...TQT...EL...O texto plano: t...el...oun...m

Un cambio de 4 puede parecer una buena opción (los otros dos tienen Q improbables, ya sea en el texto plano o en la palabra clave).

Ahora se puede trabajar mucho. La palabra clave probablemente tenga 4 caracteres ( K.LT), y parte del mensaje es visible:

m.eta.the.oun.ain

Debido a que las conjeturas del texto plano afectan a los 4 caracteres clave de la izquierda, se proporciona retroalimentación sobre las conjeturas correctas e incorrectas. Los huecos se pueden rellenar rápidamente, proporcionando tanto el texto plano como la palabra clave:

encuentro en la fuente FALDA ESCOCESA

La facilidad del criptoanálisis se debe a la retroalimentación que se genera entre el texto plano y la clave. Una suposición de tres caracteres revela seis caracteres más (tres a cada lado), que a su vez revelan otros, creando un efecto en cascada. Esto permite descartar rápidamente las suposiciones incorrectas.

• Chaocipher
• Encadenamiento de bloques de cifrado

• Descifrador de códigos secretos : decodificador y codificador de cifrado AutoKey
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