Шифр Цезаря
Шифр Цезаря (лат. notae Caesarianae), шифр сдвига, код Цезаря, схема Цезаря — шифр, при использовании которого каждая буква из открытого текста заменяется на такую букву, которая в алфавите находится на некотором постоянном числе позиций левее или правее от рассматриваемой буквы. Например, при сдвиге букв русского алфавита вправо на 3 позиции
Шифр Цезаря относится к шифрам подстановки, к моноалфавитным шифрам, к аффинным шифрам. Шифр Цезаря назван в честь римского полководца Гая Юлия Цезаря, использовавшего его для шифрования текстов при переписке со своими военачальниками. Шифрование шифром Цезаря часто является промежуточным шагом при шифровании более сложными шифрами, например, шифром Виженера. Для текстов на английском языке всё ещё применяется шифр ROT13 — шифр Цезаря со сдвигом на 13 букв. Шифр Цезаря, как и все моноалфавитные шифры, легко взламывается, от чего почти не применяется на практике, но тем не менее известен как один из самых простых методов шифрования.
Если буквы алфавита занумеровать числами, начиная с числа 0, то шифрование и дешифрование можно выразить следующими формулами модульной арифметики[1][2]:
Многократное шифрование никак не улучшает стойкость. Например, сначала шифрование со сдвигом a и затем шифрование со сдвигом b эквивалентно шифрованию со сдвигом (a+b):
Шифрование с использованием ключа . Алфавит записывается на полоске бумаги; концы полоски соединяются — получается кольцо. Выбирается буква из открытого текста. Палец (указатель) указывает на выбранную букву алфавита. Палец сдвигается (перемещается) на букв по часовой стрелке по кольцу. Выбранная буква заменяется на указываемую пальцем букву. Так, буква «А» заменяется на букву «Г», буква «Б» заменяется на букву «Д», …, буква «Е» — на букву «З», …, твёрдый знак — на букву «Э», …, буква «Я» — на букву «В». Таблица соответствия букве «до шифрования» букве «после шифрования»:
Шифрованный текст получается путём замены каждой буквы оригинального текста соответствующей буквой шифрованного алфавита: