El cifrado de valla de raíl (también llamado cifrado en zigzag ) es un tipo clásico de cifrado por transposición . Su nombre deriva de la forma en que se realiza el cifrado, en analogía con una valla construida con raíles horizontales.
En el cifrado de valla de rieles, el texto llano se escribe en diagonal hacia abajo sobre sucesivos "rieles" de una valla imaginaria, y luego se mueve hacia arriba cuando se llega al riel inferior, hacia abajo nuevamente cuando se llega al riel superior, y así sucesivamente hasta que se escribe todo el texto llano. Luego, el texto cifrado se lee en filas.
Por ejemplo, para cifrar el mensaje “NOS HAN DESCUBIERTO. CORRAN INMEDIATAMENTE” con 3 “rieles”, escriba el texto de la siguiente manera:
W . . . E . . . C . . . R . . . U . . . O . . .. E . R . D . S . O . E . E . R . N . T . N . E. . A . . . Yo . . . V . . . D . . . A . . . C .
(Tenga en cuenta que se omiten los espacios y la puntuación). Luego lea el texto horizontalmente para obtener el texto cifrado:
AIVDAC ERDSOEERNNTNE DE WECRUO
Sea el número de rieles utilizados durante el cifrado. Observe que, a medida que se escribe el texto sin formato, la secuencia de la posición vertical de cada letra en los rieles varía hacia arriba y hacia abajo en un ciclo repetitivo. En el ejemplo anterior (donde ) la posición vertical se repite con un período de 4. En general, la secuencia se repite con un período de .
Sea la longitud de la cadena que se va a descifrar. Supongamos por un momento que es un múltiplo de y sea . Se comienza dividiendo el texto cifrado en cadenas de modo que la longitud de la primera y la última cadena sea y la longitud de cada cadena intermedia sea . Para el ejemplo anterior con , tenemos , por lo que dividimos el texto cifrado de la siguiente manera:
AIVDAC ERDSOEERNNTNE DE WECRUO
Escriba cada cadena en una línea separada con espacios después de cada letra en la primera y última línea:
WECRUO ERDSOEERNTNE AIVDAC
Luego se puede leer el texto simple en la primera columna, en diagonal hacia arriba, en la siguiente columna, y así sucesivamente.
Si no es un múltiplo de , la determinación de cómo dividir el texto cifrado es ligeramente más complicada que la descrita anteriormente, pero el enfoque básico es el mismo. Alternativamente, para simplificar el descifrado, se puede rellenar el texto sin formato con letras adicionales para que su longitud sea un múltiplo de .
Si el texto cifrado no ha sido rellenado, pero usted conoce o está dispuesto a forzar la cantidad de rieles utilizados, puede descifrarlo siguiendo los siguientes pasos.
Como se indicó anteriormente, sea la longitud de la cadena que se va a descifrar y sea el número de rieles utilizados durante el cifrado. Agregaremos dos variables, y , donde = el número de diagonales en la valla de rieles descifrada y = el número de espacios vacíos en la última diagonal.
A continuación, resuelva y de forma algebraica, donde ambos valores son el número más pequeño posible. Esto se hace fácilmente incrementando en 1 hasta que el denominador sea mayor que , y luego simplemente resolviendo para . Considere el cifrado de ejemplo, modificado para usar 6 carriles en lugar de 3.
W.........V.........O.E....OE......TN..Un.....C...R.....Un...C...R...S.....E...N.....E....EI......DU...........DR........
El texto cifrado resultante es:
WVO EOETN ACRAC RSENE EIDU DR
Sabemos que , y si usamos podemos resolver la ecuación anterior.
Simplifica la fracción.
Resolver para
Resolver para
Ahora tenemos , , y . O bien, 6 rieles, 5 diagonales (4+1) y 2 espacios vacíos al final . Al bloquear los espacios vacíos al final de la última diagonal, podemos simplemente completar la cerca de rieles línea por línea usando el texto cifrado.
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ X _ _ X
OVNI EOETN ACRÁ _ _ _ _ _ _ _ _ _ X _ _ X
La clave del cifrado es , el número de raíles. Si se conoce , el texto cifrado se puede descifrar utilizando el algoritmo anterior. Los valores iguales o mayores que , la longitud del texto cifrado, no son utilizables, ya que entonces el texto cifrado es el mismo que el texto simple. Por lo tanto, el número de claves utilizables es bajo, lo que permite el ataque de fuerza bruta de probar todas las claves posibles. Como resultado, el cifrado de raíl-valla se considera débil. [ cita requerida ]
El término cifrado en zigzag puede referirse al cifrado de la cerca de rieles descrito anteriormente. Sin embargo, también puede referirse a un tipo diferente de cifrado descrito por Fletcher Pratt en Secret and Urgent . Se escribe "rayando una hoja de papel en columnas verticales, con una letra al principio de cada columna. Se hace un punto para cada letra del mensaje en la columna correspondiente, leyendo de arriba a abajo de la hoja. Luego se cortan las letras que encabezan las columnas, se borra el rayado y el mensaje de puntos se envía al destinatario, quien, conociendo el ancho de las columnas y la disposición de las letras en la parte superior, reconstruye el diagrama y lee lo que tiene que decir". [1]
