Yazan : Şefik İlkin SERENGİL

Sezar şifresi (Ceaser’s cipher) gibi mono alfabetik şifreleme yöntemlerinin frekans analizi (frequency attack) karşısında aciz kalmasının karşısında homofonik yer değiştirme şifresinde bu zaaf kısmen de olsa ortadan kalkmaktadır. Şifreleme yönteminin temel çalışma prensibi şifrelenecek metnin ait olduğu alfabedeki harflerin kullanım sıklıklarına dayanmaktadır. Her bir harf frekansına en yakın tam sayı kadar ayrı sembol ile ifade edilmektedir. Kriptolama işlemi ise her harf kendisine karşılık gelen bir veya birden fazla sembolden herhangi birisinin rassal olarak seçilmesiyle gerçekleşmektedir.

Tablo 1.1 İngiliz Alfabesindeki Harflerin Kullanım Sıklıkları ve Homofonik Şifreleme Sonucu Kaç Değişik Sembolle Gösterileceği

Harf Frekans Kaç Değişik Sembol ile Temsil Edileceği
A %8,34 8
B %1,54 2
C %2,73 3
D %4,14 4
E %12,6 12
F %2,03 2
G %1,92 2
H %6,11 6
I %6,71 6
J %0,23 1
K %0,87 1
L %4,24 4
M %2,53 2
N %6,80 6
O %7,70 7
P %1,60 2
Q %0,09 1
R %5,68 6
S %6,11 6
T %9,37 9
U %2,85 3
V %1,06 1
W %2,34 2
X %0,20 1
Y %2,04 2
Z %0,06 1

Tablo 1.2 İngiliz alfabesinde her harfin kullanım sıklığına göre rassal olarak üretilen sembol değerleri (büyültmek için tabloya tıklayınız)

homofonik

Şifrele şu şekilde gerçekleşmektedir.

Plaintext: ANKARA

Ciphertext: 47 91 04 47 35 53

Veya

Ciphertext: 09 18 04 53 35 78

Her harf kriptolanma aşamasında Tablo 1.2 ‘de ilgili sütundan rassal bir değer seçilmesi ile gerçekleşmektedir. Bu şekilde alfabede A ve E gibi sık kullanılan harfler ciphertext’te birden fazla şekilde sembolize edilecek, dolayısıyla ciphertext’teki frekans değerleri bozuntuya uğrayacaktır.


Şekil 1.1 Bir Metinin Homofonik Yer Değiştirme Şifrelemesi ile Şifrelendikten Sonraki Frekans Değerleri

Homofonik Yer Değiştirme Şifrelemesinin temel prensibi metinin kriptolandıktan sonra her sembolün frekans değerini %1 dolaylarına çekmek dolayısıyla Frekans Analizi Metoduyla Kripto analizi kısmende olsa kullanılmaz hale getirmektir.

Bu yöntemle kriptolanmış metinlere dilin kendisine has olan özelliklerinden yararlanarak saldırı yapmak mümkündür. Örneğin İngilizcede kullanımı çok seyrek olan q harfinden sonra her koşulda u harfi gelmektedir. Frekans değerleri de incelendiği takdirde q harfi homofonik yer değiştirme şifrelemesi tablosunda yalnızca tek bir sembole tekabül etmekte ardından gelecek olan u harfide yine seyrek olarak üç sembolle ifade edilmektedir. Şifreli metin analiz edilmeye başlanıldığı takdirde bir harfi takip eden üç farklı sembolle karşılaşılması durumunda bu sembol çiftine “qu” yakıştırması yapmanın analiz aşamasında ilerleme kastedilmesini sağlaması muhtemeldir. Şüphesiz ki, Sezar veya yer değiştirme gibi mono alfabetik ( monoalphabetic ) şifrelemeye nazaran deşifre edilmesi daha zor olacak olan bu kripto lama yöntemi yinede Polialfabetik ( Polyalphabetic ) şifrelemeler arasında görülmemekte, daha kompleks bir yapıda olmasına rağmen monoalfabetik ( monoalphabetic ) şifreleme yöntemleri arasında yerini almaktadır. Bunun temel nedeni bir harf kaç farklı sembol ile ifade edilirse edilsin, her sembol yalnızca bir harf ile eşleşmektedir.

Kaynaklar

[1] Simon Singh, 1999. The Code Book: The Secret History of Codes and code-breaking.

[2] Fred A. Stahl, 1973. A homophonic cipher for computational cryptography, Urbana.

Yorumlar

  1. Zeynep

    Hocam, konu başlıkları bulunan şifreleme yöntemlerinin kaynak kodlarına erişebileceğimiz bir siteniz var mı acaba?

  2. Şadi Evren ŞEKER Article Author

    Hayır internette yayınlamadım. Ancak hangi şifreleme algoritmasına ve hangi dilde ihtiyacınız olduğunu söylerseniz elimdeki algoritmalara bakar ihtiyacınıza göre elimde bulunuyorsa yayınlamaya çalışırım. (zaten yayınlayacaklar listemde duruyor ama bu ara kuantum araya girdiği için ötelemiştim. Sizin ihtiyacınıza göre öne alırım).

    başarılar

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir


− beş = 4