Storia della Crittografia - Roma Tre...

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11/05/2009 1 Storia della Crittografia dalle origini al XVI secolo Stefano Zingale Introduzione La crittografia (dal greco Kryptòs, che significa "nascosto" e gràphein che significa "scrittura") è la scienza che si occupa dello studio delle scritture segrete La storia della crittografia è antica quasi quanto la scrittura stessa

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Storia della Crittografia

dalle origini al XVI secolo

Stefano Zingale

Introduzione

• La crittografia (dal greco Kryptòs, che significa

"nascosto" e gràphein che significa "scrittura") è la scienza che si occupa dello studio delle scritture segrete

• La storia della crittografia è antica quasi quanto la scrittura stessa

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• Il più antico esempio di utilizzo della crittografia è stato rinvenuto in alcuni geroglifici egiziani scolpiti in antichi monumenti dell’ Antico Regno (risalenti a più di 4500 anni fa)

• Su alcune tavolette di argilla mesopotamiche sono state trovate incisioni cifrate, chiaramente fatte con l'intento di proteggere le informazioni riportate

Una scitala , un antico dispositivo crittografico

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Cifrario Atbash

• E una tecnica di trasformazione ad alfabeto capovolto

• la prima lettera dell'alfabeto ebraico (Aleph) viene cifrata con l'ultima (Taw), la seconda (Beth) viene cifrata con la penultima (Shin) e così via; da queste quattro lettere è derivato il nome di Atbash (A con T, B con SH)

CHIARO 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

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

Scacchiera di Polibio

• Lo storico greco Polibio (≈200 a.C.), nelle sue Storie (Libro X) descrive il più antico esempio di codice poligrafico

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• più che di un codice segreto, si tratta di un sistema di telecomunicazione, di fatto un telegrafo ottico

• Infatti, il messaggio veniva trasmesso con due gruppi di cinque torce

Cifrario di Cesare

• Giulio Cesare usava per le sue corrispondenze riservate un codice nel quale la lettera in chiaro veniva sostituita dalla lettera che la segue di tre posti nell'alfabeto

CHIARO 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

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

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Cifrario di Augusto

• Augusto usava un cifrario più sicuro per le comunicazioni più delicate

• il testo chiaro e un brano dell'Iliade erano scritti in parallelo e ogni lettera del testo in chiaro era confrontata con la corrispondente dell'Iliade

• Esempio:

Testo in chiaro:

"Le nostre truppe in Polonia sono in rotta“

Chiave:

L’inizio dell’Inferno di DanteCHIARO l e n o s t r e t r u p p e i n p

CHIAVE n e l m e z z o d e l c a m m i n

Sposta: 14 5 12 13 5 26 26 15 4 5 12 3 1 13 13 9 14

CIFRATO Z J Z B X P O T X W G S Q R V W D

CHIARO o l o n i a s o n o i n r o t t a

CHIAVE d i n o s t r a v i t a m i r i t

Sposta: 4 9 14 15 19 20 18 1 22 9 20 1 13 9 18 9 20

CIFRATO S U C C A U K P J X C O E X L C U

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Crittografia Medioevale

• Primi alfabeti cifranti o monografici.

• Si usano le cosiddette nomenclature, ossia liste di parole chiave del gergo diplomatico abbreviate con un solo segno

Nomenclatore (o Nomenclatura)

• Le parole chiave di molte comunicazioni cifrate sono facilmente intuibili

• Esse venivano cifrate con segni a parte; chi decifrava poteva anche scoprire cosa volevano dire, ma non otteneva nessuna informazione sulle lettere che le componevano

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• Esempio:

Lettera di Michele Steno (1411)

Leon Battista Alberti

• Leon Battista Alberti , nel suo “Trattato della cifra” (1467), ha proposto un disco composto di due cerchi cifranti concentrici

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• Il cerchio esterno, detto stabile, è per il testo chiaro

• Il cerchio interno detto mobile, è per il testo cifrato

• Mentre per il cerchio esterno i simboli sono in ordine (alfabetico e numerico) le lettere del cerchio interno sono in disordine

Giovanni Battista Della Porta

• G.B. Porta (o Della Porta), nel 1563 pubblicò un trattato di crittografia (De Furtivis literarum notis- vulgo de ziferis) molto vasto e di ottimo livello

• Tra le cifre proposte dal Porta è nota soprattutto la tavola

• Essa usa 11 alfabeti e introduce il cosiddetto verme letterale che ha la stessa funzione della chiave, ma dovrebbe avere lunghezza considerevole, aumentando così la sicurezza

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Giovanni Battista Bellaso

• Il bresciano G.B. Bellaso pubblicò tra il 1553 e il 1564 tre opere di crittologia contenenti alcuni cifrari polialfabetici di notevole interesse

• l'idea è quella di ricavare diversi alfabeti disordinati da una parola convenuta

• Le lettere della parola segreta vengono scritte all'inizio a sinistra intercalate su due righe; le rimanenti lettere dell'alfabeto vengono scritte di seguito.

• Esempio dell'autore: data la parola chiave IOVE, il primo alfabeto derivato (alfabeto latino di 20 lettere posta V=U) è:

I O A B C D F G H L

V E M N P Q R S T X

• Le lettere della parola segreta vengono scritte all'inizio a sinistra intercalate su due righe; le rimanenti lettere dell'alfabeto vengono scritte di seguito.

• Esempio dell'autore: data la parola chiave IOVE, il primo alfabeto derivato (alfabeto latino di 20 lettere posta V=U) è:

I O A B C D F G H L

V E M N P Q R S T X

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• Il secondo si ottiene spostando circolarmente la seconda riga:

e così via fino ad ottenere cinque alfabeti; ognuno di questi sarà identificato da un gruppo di quattro lettere, come nella tabella successiva:

I O A B C D F G H L

X V E M N P Q R S T

IDVQ I O A B C D F G H LV E M N P Q R S T X

OFER I O A B C D F G H LX V E M N P Q R S T

AGMS I O A B C D F G H LT X V E M N P Q R S

BHNT I O A B C D F G H LS T X V E M N P Q R

CLPX I O A B C D F G H LR S T X V E M N P Q

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Cifrario di Vigenere (1586)

• Si può considerare una generalizzazione del cifrario di Cesare

• La lettera da cifrare viene spostata di un numero di posti variabile, determinato in base ad una parola chiave (verme), da scriversi sotto il messaggio, carattere per carattere

• Esempio (il Verme è “VERME”)

• Il testo cifrato si ottiene spostando la lettera chiara di un numero fisso di caratteri, pari al numero ordinale della lettera corrispondente del verme

CHIARO a r r i v a n o i r i n f o r z i

VERME V E R M E V E R M E V E R M E V E

CIFRATO V V I U Z V R F U V D R W A V U M

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