cifrado de Beaufort

El cifrado Beaufort, creado por Sir Francis Beaufort , es un cifrado de sustitución similar al cifrado Vigenère , con un mecanismo de cifrado y un tablero ligeramente modificados . ^{[ 1 ]} Su aplicación más famosa fue en una máquina de cifrado basada en rotores, la Hagelin M-209 . ^{[ 2 ]} El cifrado Beaufort se basa en el cuadrado Beaufort, que es esencialmente el mismo que un cuadrado Vigenère pero en orden inverso comenzando con la letra "Z" en la primera fila, ^{[ 3 ]} donde la primera fila y la última columna cumplen la misma función. ^{[ 4 ]}

Para cifrar, primero seleccione el carácter de texto plano de la fila superior de la tabla; llame a esta columna P. En segundo lugar, desplácese hacia abajo en la columna P hasta la letra clave K correspondiente. Finalmente, muévase directamente hacia la izquierda desde la letra clave hasta el borde izquierdo de la tabla; allí encontrará el texto cifrado del texto plano P con la clave K.

Por ejemplo, si se encripta el carácter de texto plano "d" con la clave "m", los pasos serían:

1. encuentra la columna con la "d" en la parte superior,
2. desplácese hacia abajo en esa columna para encontrar la tecla "m",
3. Diríjase al borde izquierdo del tablero para encontrar la letra cifrada ("K" en este caso).

Para descifrar, se invierte el proceso. A diferencia del cifrado Vigenère , que es muy similar, el cifrado Beaufort es recíproco ; es decir, los algoritmos de cifrado y descifrado son los mismos. Esto reduce considerablemente los errores al manejar la tabla, lo que resulta útil para cifrar grandes volúmenes de mensajes manualmente, por ejemplo, en el sistema criptográfico manual DIANA, utilizado por las Fuerzas Especiales de EE. UU. durante la Guerra de Vietnam (véase la tabla DIANA en la imagen).

En el ejemplo anterior, en la columna con "m" en la parte superior, se encontraría en la fila recíproca "d" el texto cifrado "K". Lo mismo ocurre con el descifrado, donde el texto cifrado "K" combinado con la clave "m" da como resultado el texto plano "d", así como la combinación de "K" con "d" da como resultado "m". Esto genera combinaciones de "trigramas" donde dos partes son suficientes para identificar la tercera. Tras eliminar los trigramas idénticos, solo quedan 126 de las 676 combinaciones iniciales (véase más abajo) y podrían memorizarse en cualquier orden (por ejemplo, AMN puede memorizarse como "man" y CIP como "pic") para acelerar la codificación y decodificación. ^{[ 5 ]}

AAZ ABY ACX ADW AEV AFU AGT AHS AIRE AJQ AKP ALO AMN BBX BCW BDV BEU BFT BGS BHR BIQ BJP BKO BLN BMM BZZ CCV CDU CET CFS CGR CHQ CIP CJO CKN CLM CYZ DDT DES DFR DGQ DHP DIO DJN DKM DLL DXZ DYY EER EFQ EGP EHO EIN EJM EKL EWZ EXY FFP FGO FHN FIM FJL FKK FVZ AUTOPISTA FXX GGN GHM GIL GJK GUZ GVY GWX HHL HIK HJJ HTZ HUY HVX HWW IIJ ISZ ITY IUX IVW JRZ JSY JTX JUW JVV KQZ KRY KSX KTW KUV LPZ LQY LRX LSW LTV LUU MOZ MPY MQX MRW MSV MTU NNZ NOY NPX NQW NRV NSU NTT OOX OPW OQV ORU OST PPV PQU PRT PSS QRS QQT RRR 

El cifrado de Beaufort se puede describir algebraicamente. Por ejemplo, usando una codificación de las letras A - Z como los números 0-25 y usando la suma módulo 26, sea${\displaystyle M=M_{1}\dots M_{n}}$sean los caracteres del mensaje,${\displaystyle C=C_{1}\dots C_{n}}$ sean los caracteres del texto cifrado y${\displaystyle K=K_{1}\dots K_{n}}$Sean los caracteres de la clave, repetidos si es necesario. Luego, cifrado de Beaufort.${\displaystyle E}$se puede escribir,

${\displaystyle C_{i}=E_{K}(M_{i})=(51-K_{i}-M_{i})\mod {26}}$.

De manera similar, el descifrado${\displaystyle D}$usando la clave${\displaystyle K}$,

${\displaystyle M_{i}=D_{K}(C_{i})=(51-K_{i}-C_{i})\mod {26}}$.

Debido a las similitudes entre el cifrado de Beaufort y el cifrado de Vigenère, es posible, tras aplicar una transformación, resolverlo como un cifrado de Vigenère . Sustituyendo cada letra del texto cifrado y de la clave por su opuesta (de modo que la 'a' se convierte en 'z', la 'b' en 'y', etc.; es decir, una transformación de Atbash ), se puede resolver como un cifrado de Vigenère .

El cifrado Beaufort no debe confundirse con el cifrado "variante Beaufort". En la variante Beaufort, el cifrado se realiza mediante el paso de descifrado del cifrado Vigenère estándar, y viceversa.