Criptografía clásica

La criptografía es la disciplina que se encarga del estudio de códigos secretos o llamados también códigos cifrados (en griego kriptos significa secreto y gráhos, escritura). La criptografía es una disciplina muy antigua, sus orígenes se remontan al nacimiento de nuestra civilización y su único objetivo era el proteger la confidencialidad de información militar y política.

En un principio, los cifrados operaban en un alfabeto de letras (por ejemplo "A-Z"), a las cuales se les aplican métodos a mano o con aparatos mecánicos muy simples. Son tipos muy básicos de cifrado clásico, lo que no los hace muy fiables, especialmente después del desarrollo de las nuevas tecnologías como la informática. Muchos cifrados clásicos fueron usados por personajes muy conocidos como Julio César y Napoleón, quienes crearon sus propios cifrados que después han sido usados popularmente. Muchos cifrados tienen un origen militar y fueron usados para trasportar mensajes secretos entre personas del mismo bando.

Los cifrados clásicos suelen dividirse en cifrado por sustitución (monoalfabética y polialfabética) y en cifrado por transposición. No obstante, algunos cifrados clásicos contienen elementos tanto de transposición como de sustitución.

En el cifrado por sustitución, se realiza un método de cifrado por el cual unidades de texto plano son sustituidas con texto cifrado siguiendo un sistema, las "unidades" pueden ser una sola letra (el caso más común), pares de letras, tríos de letras, mezclas de lo anterior, entre otros. El receptor descifra el texto realizando la sustitución en sentido inversa.

Se dice que un sistema de cifrado de sustitución es monoalfabético cuando cada carácter se sustituye siempre por un determinado carácter del alfabeto del texto cifrado. En este tipo de cifrados al alfabeto usado para el texto cifrado se le llama alfabeto de sustitución.

En este tipo de sustitución al texto plano siempre le va a corresponder el mismo texto cifrado. Los métodos del cifrado César, cifrado Atbash, cifrado de Polybios y cifrado Playfair son ejemplos de métodos de cifrado de este tipo, los primeros tres además consisten en sustituciones monográmicas debido a que se cifra letra por letra, el último de ellos (cifrado de Playfair) consiste en sustitución monoalfabética poligrámica debido a que se cifra sobre grupos de caracteres.

Se dice que un sistema de cifrado de sustitución es polialfabético cuando cada carácter NO se sustituye siempre por el mismo carácter. Es decir, en el sistema hay implicados varios alfabetos y dependiendo de la circunstancias se aplicará uno u otro. Los distintos métodos se diferencian entre sí por la forma en que se definen los distintos alfabetos y por el método que se usa para saber en qué momento hay que usar cada uno.

A diferencia de la sustitución monoalfábetica en donde al texto plano siempre le corresponde el mismo texto cifrado, en la sustitución polialfabética el texto cifrado resultante para cada texto plano puede ser diferente dependiendo de la clave que se utilice para cifrar, por lo que se dice que existen múltiples alfabetos de cifrado, de ahí el nombre de sustitución polialfabética. Los métodos cifrado de Alberti, cifrado por desplazamiento, cifrado de Vigenère y el cifrado de Vernam son ejemplos de sustitución polialfabética.

Un cifrado por transposición es un tipo de cifrado en el que unidades de texto plano se cambian de posición siguiendo un esquema definido, las unidades de texto pueden ser de una sola letra (el caso más común), pares de letras, tríos de letras o mezclas de lo anterior.

A diferencia de los algoritmos de sustitución en donde los caracteres que conforman el mensaje en claro son sustituidos por otros, los algoritmos de transposición cambian los caracteres de posición dentro del mismo mensaje dando lugar al texto cifrado el cual no puede ser comprendido a simple vista.