Cifrado Csar o Sustitucion

Cifrado Csar

que una B en el texto original se convierte en una E en el texto codificado.General

Relacionado con Cifrado de VigenreROT13

Detalle de cifrado

Estructura Cifrado por sustitucin

Mejor pblico

Anlisis de frecuencias y ataques por fuerza bruta.

En criptografa, un cifrado Csar, tambin conocido como cifrado por desplazamiento, es una de las tcnicas decodificacin ms simples y ms usadas. Es un tipo de cifrado por sustitucin en el que una letra en el texto originales reemplazada por otra letra que se encuentra tres posiciones ms adelante en el alfabeto. Por ejemplo, la sustituida por la D (situada 3 lugares a la derecha de la A ), la B sera reemplazada por la E, etc. Este mtodo debesu nombre a Julio Csar, que lo usaba para comunicarse con sus generales.El cifrado Csar muchas veces es parte componente de sistemas ms complejos de codificacin, como el Vigenre, e incluso tiene aplicacin en el sistema ROT13. Como todos los cifrados de sustitucin alfabtica simple,el cifrado Csar se descifra con facilidad y en la prctica no ofrece mucha seguridad a la comunicacin.

EjemploLa transformacin se puede representar alineando dos alfabetos; el alfabeto cifrado es un alfabeto normal que est

Csar usando un desplazamiento hacia la derecha de SEIS espacios:

Texto original: abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

Para codificar un mensaje, simplemente se debe buscar cada letra de la lnea del texto original y escribir la letracorrespondiente en la lnea codificada. Para decodificarlo se debe hacer lo contrario.La codificacin tambin se puede representar usando aritmtica modularacuerdo al esquema A = 0, B = 1,..., Z = 25.[1] La codificacin de la letra x con un desplazamiento n descrita matemticamente como:[2]

La decodificacin se hace de manera similar,

TiposExisten diversos tipos de cifrados por sustitucin. Si el cifrado opera sobre letras simples, se denomina cifrado porsustitucion simple; si opera sobre grupos de letras se denomina, . Se dice que un cifrado esmonoalfabtico si usa una sustitucion fija para todo el mensaje, mientras que se dice que es polialfabtico si usadiferentes sustituciones en diferentes momentos del mensaje. Un tipo especial de cifrado polialfabetico son loshomofonos, en los que una unidad del texto plano es sustituida por una de entre varias posibilidades existentes.

Monoalfabetico

Se dice que un sistema de cifrado de sustitucion simple es monoalfabtico cuando cada carcter se sustituye siemprepor un determinado carcter del alfabeto del texto cifrado. En este tipo de cifrados al alfabeto usado para el textocifrado se le llama alfabeto de sustitucion.

definir es el nmero posible de permutaciones, es decir, n!.

ROT13 es una variante del cifrado Csar , un tipo de cifrado de sustitucin. EnROT13, el alfabero es rotado 13 posiciones.

Otra forma tradicional de definir lasustitucion consiste en determinar unaclave que se usar para definir lasustitucion de la siguiente forma:

La clave "zebras" nos define lasustitucion del alfabetoabcdefghijklmnopqrstuvwxyz

por el alfabeto reordenadoZEBRASCDFGHIJKLMNOPQTUVWXY.Observar que primero se pone la clavey luego los caracteres en orden sinusar los usados por la clave. Por tantoel mensaje 'flee at once. we arediscovered!' ser traducido por 'SIAAZQ LKBA. VA ZOARFPBLUAOAR!'

Historia y uso

El cifrado Csar fue nombrado as en honor aJulio Csar, quien us un alfabeto con

desplazamiento de tres espacios.

El cifrado Csar recibe su nombre en referencia a Julio Csar, que,Suetonio, lo us con un desplazamiento de tres para proteger sus

mensajes de importancia militar:

Si tena que decir algo confidencial, lo escriba usando el cifrado, estoes, cambiando el orden de las letras del alfabeto, para que ni unapalabra pudiera entenderse. Si alguien quiere decodificarlo, y entendersu significado, debe sustituir la cuarta letra del alfabeto, es decir, la Dpor la A, y as con las dems.

Suetonio, Vida de Julio Csar 56 [3].Aunque Csar es la primera persona de la que se sabe que haya usadoeste sistema, anteriormente ya se utilizaron otros cifrados porsustitucin. El sobrino de Julio Csar, Augusto, tambin emple elcifrado pero con un desplazamiento de uno:

Cuando escriba con cifrado, escriba la B por la A, la C por la B y elresto de las letras de ese mismo modo, usando AA por la X.

Suetonio, Vida de Augusto 88.Hay indicios de que Julio Csar usaba tambin sistemas mscomplicados, y un escritor, Aulus Gellius, hace referencia a un tratado(ahora perdido) sobre el cifrado:[4]

Hay incluso un tratado ingeniosamente escrito del gramtico Probusreferente al significado secreto de las letras en la composicin de las epstolas de Csar.

El cifrado Csar se puede apreciar en algunos juguetes modernos, como los anillos decodificadores. En el algoritmoROT13 se usa el cifrado Csar con un desplazamiento de 13, un mtodo simple para ofuscar el texto que se usa enalgunos foros de Internet para ocultar texto (como la lnea final de un chiste o partes de una historia que no sequieren revelar), pero no se usa como mtodo de codificacin.[8]

El cifrado Vigenre usa el cifrado Csar con un desplazamiento diferente en cada posicin del texto; el valor deldesplazamiento se define usando una palabra clave repetitiva. Si la palabra clave fuera 1) escogida al azar y 2) tanlarga como el mensaje (para que no se repita), el sistema resultante sera, en teora, indescifrable.A modo anecdtico, sealar tambin que el capo mafioso Bernardo Provenzano recientemente detenido utilizabapara comunicarse, en pleno siglo XXI, notas escritas con una mquina de escribir codificadas mediante esterudimentario algoritmo, renegando de cualquier tecnologa nueva como el telfono mvil o internet. A pesar de lorudimentario del sistema, ha conseguido tener a la polica despistada durante aos.[9]

Descifrado Desplazamiento Posiblemensajeoriginal

0 Ep exeuyi

1 Do dwdtxh

2 Cn cvcswg

3 Bm bubrvf

4 Al ataque

5 Zk zszptd

6 Yj yryosc

...

23 Hs hahxbl

24 Gr gzgwak

25 Fq fyfvzj

El descifrado puede hacerse facilmente. Se pueden considerar dos situaciones: 1) un atacante conoce (o adivina) quese puede utilizar alguna forma simple de sustitucin de letras, pero no sabe que se usa el cifrado Csar, y 2) unatacante sabe que se ha empleado el cifrado Csar, pero no conoce el valor del desplazamiento.Hay dos mtodos. El primero se basa en un ataque de fuerza bruta:[10]

valores de desplazamiento, 27 en espaol, se pueden probar todos y cada uno hasta encontrar un mensajecoherente.[11] Una forma de hacer esto es usar una tabla y en cada rengln escribir el texto con un desplazamientodiferente.[12] El ejemplo de texto cifrado dado es "Ep exeuyi", se puede reconocer el mensaje original a simple vistacon un desplazamiento de cuatro.

El segundo mtodo de descifrarlo escomparando las distribuciones defrecuencias de las letras (anlisis defrecuencia). Representando lasfrecuencias de las letras en el textocifrado y conociendo la distribucin deletras en el idioma original del mensajeoriginal, una persona puede determinarfcilmente el valor de desplazamiento.Por ejemplo, en espaol, las frecuenciasde las letras E y A (las ms frecuentes)y las de K y W (las menos frecuentes)son particularmente distinguibles.

La mayora de las veces slo seencontrar un mensaje descifrado. Sinembargo, cuando el mensaje es muycorto pueden aparecer varias palabrasdescifradas. Por ejemplo, "ezaz"puede ser descifrado como "topo" o

"jefe"; de manera similar "xzyz" puede ser descifrado como "cede" o "mono".