El cifrado de Playfair es un método manual de criptografía simétrica por medio de sustitución. El sistema de cifrado toma pares de letras, o digramas, y las cambia mediante una tabla generada por una clave.
El cifrado de Playfair fue el primer sistema de cifrado en encriptar pares de letras. Wheatstone inventó el cifrado para encriptar mensajes enviados por telegrama, pero lleva el nombre de su amigo lord Playfair, quien lo promovió para uso militar.
En esta sustitución digrámica, la clave viene dada por una tabla de 5x5 caracteres (sin las letras J ni Ñ). Para empezar, colocamos en la primera fila de la matriz la palabra clave sin letras repetidas.
Ejemplo:
Clave: NORIA
Matriz de cifrado resultante:
Reglas para cifrar dos caracteres m1 y m2:
Por ejemplo, en este texto en claro: AT AQ UE CE RO HO RA SX pondremos X al final, porque al tener el texto un número de letras impar, se requiere una letra sin significado, de relleno, para volver a la paridad. También podrían ponerse letras sin significado al final de cada palabra para evitar confusiones o hacer más claro el texto resultante.
Criptograma resultante: IU OU TF DF IR QC IN XR
Los puntos débiles de Playfair, a la hora de analizarlo eran los siguientes:
Para aumentar la seguridad del sistema de cifrado se crearon las variantes de doble cuadro y de cuatro cuadros. Cada una de ellas, si bien más complicada de usar y generar, tiene también una seguridad algo mayor.
Otra posibilidad es combinar la cifra Playfair con un cifrado por transposición como ocurre con el cifrado Playfair seriado. En este se divide el texto en claro en trozos de longitud predeterminada que son colocados pares sucesivos de los bloques. Después, cada uno de los pares de letras resultantes es codificado normalmente. Con el texto: «Prueba de cifra» el resultado, dividiendo en bloques de seis letras sería el siguiente:
Introducimos la letra x en undécima posición tanto para crear un número par como para evitar el dígrafo repetido. Los dígrafos a cifrar serían pues los siguientes:
Por todo lo demás, sería como cualquier otro cifrado Playfair ordinario.
En la página de John Savard se menciona una posibilidad de cifrar las letras de tres en tres empleando Playfair ignorando la regla de prohibición de las repeticiones. De ese modo las reglas de cifrado quedarían como sigue:
Otras posibilidades, referentes al tamaño de los cuadros que forman la base del cifrado pueden hacerse incorporando letras que no estén en el alfabeto latino básico (letras como la Ñ española o la Ł) polaca), incorporando dígitos, signos de puntuación y otros signos arbitrarios (como # o &). También puede aprovecharse de los distintos números de letras que tienen los alfabetos cirílico, griego o hebreo, entre otros.
En esto casos puede aumentarse o disminuirse el tamaño del cuadro, según convenga.
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