Ir al contenido principal

Reto: criptoanálisis cifrado ADFGVX (III)

En el post anterior indiqué la pregunta para resolver el segundo paso de nuestro pequeño reto de criptoanálisis sobre mensajes cifrados con el sistema ADFGVX empleado por el ejército alemán en la I Guerra Mundial.

La pregunta era:

¿Cuál es el orden de las columnas antes de su transposición? o, lo que es lo mismo, ¿Cuál es el orden de los caracteres de la clave antes de su ordenación alfabética?.

Para responderla partíamos de la disposición de los dígrafos de los dos primeros mensajes después de la transposición de las columnas y comentaba que, en primer lugar, las dos columnas largas (de más caracteres) del segundo mensaje deben ser las situadas más a la izquierda antes de la ordenación alfabética de los caracteres de la clave, de la siguiente manera:
Es decir, se corresponderían con los dos primeros caracteres de la clave antes de la transposición de las columnas o, lo que es lo mismo, antes de la ordenación alfabética de los caracteres de la clave, aunque no necesariamente en ese orden. Éste puede ser 4-7 o 7-4.

Después nos fijamos en el quinto mensaje, que además de la 4 y 7, tiene otras dos columnas largas adicionales. Estas columnas son identificables por los fragmentos comunes que presenta este mensaje con el primero y con el segundo, en esta ocasión al final de los mensajes. Las dos columnas largas adicionales del quinto mensaje son la 3 y la 5, que necesariamente deben ser las situadas inmediatamente más a la izquierda después de la 4 y la 7 antes de la transposición, de la siguiente manera:
Es decir, las columnas 3 y 5 se corresponderían con los dos siguientes caracteres de la clave (3º y 4º) antes de su ordenación alfabética, aunque tampoco necesariamente en ese orden. Éste puede ser 3-5 o 5-3.

Podríamos, en base a otros fragmentos coincidentes entre los mensajes, intentar ir identificando más columnas largas y cortas e ir situándolas, pero, como creo que hay riesgo de equivocarnos con algunas de ellas, utilicemos un método alternativo más fácil debido a la peculiaridad de los dos primeros mensajes (casi idénticos).

El primer mensaje tiene 156 caracteres de longitud y el segundo 158. Esta diferencia de caracteres en estos dos mensajes, como digo casi idénticos, hace que, a partir de que estos dos caracteres adicionales aparezcan en el segundo mensaje, los caracteres de este mensaje estén desplazados dos posiciones a la derecha respecto al primero antes de la transposición de las columnas, y, además, como es lógico sospechar que en dos mensajes tan esteriotipados esos dos caracteres adicionales posiblemente figuren en el inicio de los mensajes, ese desplazamiento será muy fácilmente observable.

Fijémonos entonces en las cuatro columnas que hemos marcado como las correspondientes a los cuatro primeros caracteres de la clave antes de su transposición, 4-7-3-5 (aunque provisionalmente porque el orden de cada uno de estos pares de columnas podría ser ése o el contrario):
Los caracteres de la columna 4 del primer mensaje (“XGDAAXDXXAGXX“) aparecen en la columna 3 del segundo mensaje y los caracteres de la columna 7 del primer mensaje (“FAXFAGGDDAAGD”) figuran en la columna 5 del segundo. Lo que es coherente con lo indicado anteriormente (caracteres del segundo mensaje desplazados dos posiciones a la derecha antes de la transposición de las columnas con respecto al primero).

Por tanto, si la columna 4 se correspondiera con el primer carácter de la clave antes de su ordenación alfabética la columna 3 sería necesariamente el tercero, la columna 7 se correspondiera con el segundo y la columna 5 sería necesariamente el cuarto. Podría ser al revés y también sería coherente, es decir: si la columna 7 fuera el primero la 5 sería el tercero, la 4 sería el segundo y la 3 el cuarto.

Siguiendo este razonamiento la peculiaridad de los dos primero mensajes nos puede revelar las columnas que corresponden a los dos siguientes caracteres de la clave antes de su ordenación alfabética (aunque no necesariamente en ese orden), de los dos siguientes, etc.


Veámoslo:

Los caracteres "XXAGDDDDADAD" que aparecen en la columna 3 del primer mensaje también aparecen en la columna 9 del segundo mensaje, y los caracteres "GDDAGXXGDFAX" de la columna 5 del primer mensaje figuran en la 8 del segundo mensaje: 
Por tanto, las columnas 9 y 8 se corresponderían con los caracteres 5º y 6º de la clave antes de su transposición (aunque tampoco necesariamente en ese orden):
Los caracteres "DADGVDXGDFADX" que aparecen en la columna 9 del primer mensaje también aparecen en la columna 10 del segundo mensaje, y los caracteres "XAXDFXGAXGDXG" de la columna 8 del primer mensaje figuran en la 11 del segundo mensaje:
Por tanto, las columnas 10 y 11 se corresponderían con los caracteres 7º y 8º de la clave antes de su transposición (aunque tampoco necesariamente en ese orden):
Los caracteres "GDXVXGGDDVGGG" que aparecen en la columna 10 del primer mensaje también aparecen en la columna 1 del segundo mensaje, y los caracteres "DXGFDFAFFFGDA" de la columna 11 del primer mensaje figuran en la 6 del segundo mensaje:
Por tanto, las columnas 1 y 6 se corresponderían con los caracteres 9º y 10º de la clave antes de su transposición (aunque tampoco necesariamente en ese orden):
Y, finalmente, los caracteres "GGGGFXGDVXDDG" que aparecen en la columna 1 del primer mensaje también aparecen en la columna 12 del segundo mensaje, y los caracteres "GDAGGGDXFGADD" de la columna 6 del primer mensaje figuran en la 2 del segundo mensaje.
Por tanto, las columnas 12 y 2 se corresponderían con los caracteres 11º y 12º de la clave antes de su transposición (aunque tampoco necesariamente en ese orden):
Con lo que de esta forma se observa que, efectivamente, los caracteres del segundo mensaje se encontrarían desplazados 2 posiciones a la derecha antes de la transposición de las columnas con respecto a los del primero:
Por tanto, sólo hay dos posibilidades para el orden de las columnas antes de su transposición:

4-7-3-5-9-8-10-11-1-6-12-2 o 7-4-5-3-8-9-11-10-6-1-2-12.

La pregunta para resolver el siguiente paso es:

¿Se puede intentar averiguar el orden concreto de entre estas dos posibilidades; merece la pena o pasamos ya al análisis de frecuencias de los dígrafos para intentar descifrar los mensajes?.

En el siguiente post pondré la solución.

Comentarios

Entradas populares de este blog

Criptografía (I): cifrado Vigenère y criptoanálisis Kasiski

Hace unos días mi amigo Iñaki Regidor (@Inaki_Regidor), a quien dedico esta entrada :), compartió en las redes sociales un post titulado "Criptografía: el arte de esconder mensajes" publicado en uno de los blogs de EiTB.

En ese post se explican ciertos métodos clásicos para cifrar mensajes, entre ellos el cifrado de Vigenère, y, al final del mismo, se propone un reto consistente en descifrar un mensaje, lo que me ha animado a escribir este post sobre el método Kasiski para atacar un cifrado polialfabético (conociendo la clave descifrar el mensaje es muy fácil, pero lo que contaré en este post es la forma de hacerlo sin saberla).

El mensaje a descifrar es el siguiente:

LNUDVMUYRMUDVLLPXAFZUEFAIOVWVMUOVMUEVMUEZCUDVSYWCIVCFGUCUNYCGALLGRCYTIJTRNNPJQOPJEMZITYLIAYYKRYEFDUDCAMAVRMZEAMBLEXPJCCQIEHPJTYXVNMLAEZTIMUOFRUFC

Como ya he dicho el método de Vigenère es un sistema de sustitución polialfabético, lo que significa que, al contrario que en un sistema de sustitución monoalfabético, c…

¿Qué significa el emblema de la profesión informática? (I)

Todas o muchas profesiones tienen un emblema que las representa simbólicamente y en el caso de la  informática:


"es el establecido en la resolución de 11 de noviembre de 1977 para las titulaciones universitarias superiores de informática, y está constituido por una figura representando en su parte central un núcleo toroidal de ferrita, atravesado por hilos de lectura, escritura e inhibición. El núcleo está rodeado por dos ramas: una de laurel, como símbolo de recompensa, y la otra, de olivo, como símbolo de sabiduría. La corona será la de la casa real española, y bajo el escudo se inscribirá el acrónimo de la organización.".

Veamos los diferentes elementos tomando como ejemplo el emblema del COIIE/EIIEO (Colegio Oficial de Ingenieros en Informática del País Vasco/Euskadiko Informatikako Ingeniarien Elkargo Ofiziala).



Pero no sólo el COIIE/EIIEO adopta el emblema establecido en dicha resolución, sino que éste se adopta también como imagen corporativa por la mayoría de los cole…

Criptografía (XXIII): cifrado de Hill (I)

En este post me propongo explicar de forma comprensible lo que he entendido sobre el cifrado de Hill, propuesto por el matemático Lester S. Hill, en 1929, y que se basa en emplear una matriz como clave para cifrar un texto en claro y su inversa para descifrar el criptograma correspondiente.

Hay tres cosas que me gustan de la criptografía clásica, además de que considero que ésta es muy didáctica a la hora de comprender los sistemas criptográficos modernos: la primera de ellas es que me "obliga" a repasar conceptos de matemáticas aprendidos hace mucho tiempo y, desgraciadamente, olvidados también hace demasiado tiempo, y, por consiguiente, que, como dice Dani, amigo y coautor de este blog, me "obliga" a hacer "gimnasia mental"; la segunda es que, en la mayoría de las ocasiones, pueden cifrarse y descifrase los mensajes, e incluso realizarse el criptoanálisis de los criptogramas, sin más que un simple lápiz y papel, es decir, para mi es como un pasatiempo: …