Caesarcijfer

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Schematisch voorbeeld van een Rotatie3

Het Caesarcijfer is een klassiek mono-alfabetisch substitutiecijfer. Het is bekend onder verscheidene namen waaronder Caesarrotatie, of kortweg Rot. Het is vernoemd naar Julius Caesar, die het gebruikte om te communiceren met zijn veldheren. De versleuteling werkt door elke letter van de platte tekst te vervangen door een vooraf vastgestelde rotatie of verschuiving. Bij Rot3 (een rotatie van drie) wordt de letter A vervangen door de letter D (zie plaatje).

Meer complexe schematieken, zoals het Vigenèrecijfer, zijn deels gebaseerd op het principe. Vandaag de dag komt de rotatie voornamelijk voor in het Rot13 systeem. Zoals alle mono-alfabetische substituties biedt deze vorm van versleuteling geen enkele bescherming tegen cryptoanalyse.

Voorbeeld[bewerken]

Het Caesarcijfer is een handcijfer. Het is gebruikelijk om bij de versleuteling gebruik te maken van twee alfabetten. Een regulier en een met rotatie daarin. Als er bijvoorbeeld een voor een rotatie van 23 (Rot23) wordt gekozen:

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W

Hierna vervangt men de letters van de onversleutelde tekst door de letter die eronder staat in de tabel. Zodoende wordt de geheime boodschap:

Klare tekst: D I T I S Z E E R G E H E I M
Cijfertekst: A F Q F P W B B O D B E B F J

De methode kan ook door middel van een modulair wiskundige formule weergegeven worden. Hiervoor dient men de letter te vervangen door de oplopende cijfers van 0 tot en met 25. Hierna kan de volgende formule gebruikt worden waarbij X de letter in de platte tekst is en N de gekozen rotatie.
Voor versleuteling:

E_n(x) = (x + n) \mod {26}.

en voor ontsleuteling:

D_n(x) = (x - n) \mod {26}.

Geschiedenis[bewerken]

Het gebruik van Caesarrotatie wordt beschreven door Suetonius. Hij vermeldt het gebruik van deze methode door zowel Julius Caesar als door Augustus.

Wanneer hij schreef in cijferschrift gebruikte hij de B voor de A en de C voor de B

Een duidelijke omschrijving van een Rot1 uit Het leven van Augustus.

Hoewel het geheimschrift naar hem vernoemd is, is van Julius Caesar bekend dat hij meer ingewikkelde methodes gebruikte.

Over de effectiviteit van de versleuteling wordt getwijfeld, men vermoedt dat het, gezien de ongeletterdheid van de vijanden van Caesar, toentertijd sufficiënt was. De methode is tot het begin van de twintigste eeuw in gebruik geweest bij bepaalde onderdelen van het leger.

Het breken[bewerken]

Vandaag de dag is het breken van een met een Caesarcijfer versleuteld bericht geen kunst aangezien er maar vijfentwintig mogelijkheden zijn. In het predigitale tijdperk was het cijfer echter ook zeer kwetsbaar voor frequentieanalyse.

Rot13[bewerken]

Een speciaal geval is Rot13. Deze methode is minder bekend onder de naam Caesaralfabet. Hierbij schrijft men de eerste 13 letters van het alfabet op de bovenste rij met daaronder de 13 resterende letters. Deze methode is wederkerig, het versleutelings- en ontsleutelingsmechanisme zijn gelijk. Door de eenvoud van implementatie is deze methode erg populair geworden om bijvoorbeeld leeswaarschuwingen kracht bij te zetten in moderne communicatiekanalen zoals usenet.

A B C D E F G H I J K L M
N O P Q R S T U V W X Y Z

Trivia[bewerken]

Bronnen[bewerken]

  • Geheimschriften en codes - D.T. Moore/M. Waller
  • Cryptanalysis - a study of ciphers and their solutions - H.F. Gaines ISBN 0-486-20097-3
  • The Codebreakers — the story of secret writing - David Kahn ISBN 0-684-83130-9.