To-kvadrat-kode
Et to-kvadrat-chiffer er et polygraft substitutionschiffer. To-kvadrat-chifferet benytter to Polybius-kvadrater med hver sit kodeord til at oversætte en tekst opdelt i digrafer.
To-kvadrat-chifferet minder meget om Playfairchifferet med den fordel, at man med to kvadrater ikke skal tage specielt hensyn til digrafer med to ens bogstaver, og at man ikke har så mange regler at holde styr på ved oversættelse. Derudover bruger to-kvadrat-metoden også to kodeord, så det er sværere for en kodebryder at gætte sig til en løsning.
En anden variant bruger i stedet fire kvadrater og kaldes derfor fire-kvadrat-chifferet.
Brug
To-kvadrat-metoden er overraskende let at bruge, man følger bare denne opskrift.
1. Opdeling af teksten i digrafer
For eksempel kan kodeteksten
MARIUS OG SOFIE ER BLEVET FANGET
Opdeles i digraferne
MA RI US OG SO FI EE RB LE VE TF AN GE TX
2. Tegn de to kvadrater
Man aftaler på forhånd to kodeord. I vores tilfælde kan vi vælge kodeordene BADEN og POWEL. Vi indsætter et kodeord i et 5×5 gitter og fylder efter med resten af det engelske alfabet. For at få plads til alle bogstaver skriver vi både I og J i samme felt.
Proceduren gentages med det andet kodeord, og de to firkantet sættes så op ved siden af hinadnen. Med vores valg af kodeord får vi følgende kvadrater,
| B | A | D | E | N |
| C | F | G | H | J |
| K | L | M | O | P |
| Q | R | S | T | U |
| V | W | X | Y | Z |
| P | O | W | E | L |
| A | B | C | D | F |
| G | H | J | K | M |
| N | Q | R | S | T |
| U | V | X | Y | Z |
3. Oversæt
Tag nu hver digraf og find det første bogstav i den første tabel og andet bogstav i den anden tabel. De to bogstaver som du skal oversætte med, kan så findes ud fra to simple regler:
3a. Bogstaverne sidder i hjørnerne på en firkant
Hvis de to bogstaver i digrafen sidder i hvert sit hjørne i en firkant, skal de ombyttes med de to bogstaver, der sidder i de to andre hjørner. For eksempel skal digrafen MA oversættes med bogstaverne GG.
| B | A | D | E | N |
| C | F | G | H | J |
| K | L | M | O | P |
| Q | R | S | T | U |
| V | W | X | Y | Z |
| P | O | W | E | L |
| A | B | C | D | F |
| G | H | J | K | M |
| N | Q | R | S | T |
| U | V | X | Y | Z |
På den måde kan vi oversætte de første to digrafer af vores besked
Klartekst: MA RI Chiffertekst: GG LR
3b. Bogstaverne er i samme række
Sidder de to bogstaver i samme kolonne, erstatter man med bogstavet umiddelbart til højre for bogstaverne i klarteksten. På den måde kan vi for eksempel oversætte US til QT.
| B | A | D | E | N |
| C | F | G | H | J |
| K | L | M | O | P |
| Q | R | S | T | U |
| V | W | X | Y | Z |
| P | O | W | E | L |
| A | B | C | D | F |
| G | H | J | K | M |
| N | Q | R | S | T |
| U | V | X | Y | Z |
Bemærk at fordi U står yderst til højre i tabellen, startede vi forfra og erstattede med det med et Q.
Man kan variere denne her regel som man har lyst. Man kan for eksempel vælge bogstavet diagonalt ned til højre, eller bogstavet to ovenover. Kun fantasien sætter grænser.
Den færdige chiffertekst ser således ud:
Klartekst: MA RI US OG SO FI EE RB LE VE TF AN GE TX Chiffertekst: GG LR QT PH DQ LC NL FQ AK BY HT RP DD YR
4. Løs
Når chifferteksten skal løses bruges de samme regler. I regel 3b, skal man dog huske at gå et bogstav til venstre når man skal løse chifferteksten.
To-kvadrat-chifferet og det danske alfabet
Ligesom med Playfair er der to muligheder, hvis man vil bruge 2-kvadrat med det danske alfabet. Den ene mulighed er at erstatte Æ med AE, Ø med OE og Å med AA, også bruge de samme 5×5 kvadrater.
Den anden mulighed er at gøre plads til alle bogstaverne ved at udvide kvadraterne med en ekstra kolonne (eller række) så vi får 30 felter at fylde alfabetets 29 bogstaver ind på.
Med BADEN POWELL som de to kodeord, får vi følgende tabeller, som vi bruger med præcis de samme regler.
| B | A | D | E | N | C |
| F | G | H | I | J | K |
| L | M | O | P | Q | R |
| S | T | U | V | W | X |
| Y | Z | Æ | Ø | Å | / |
| P | O | W | E | L | A |
| B | C | D | F | G | H |
| I | J | K | M | N | Q |
| R | S | T | U | V | X |
| Y | Z | Æ | Ø | Å | / |
At bryde to-kvadrat-chifferet
Man kan ikke bruge almindelig frekvensanalyse til at bryde et 2-kvadrat-chiffer. I stedet skal man kigge på fordelingen af digrafer. Men med 5×5 kvadraterne er der 25×25 =625 digrafer, så det kræver meget mere tekst for at samle statistik nok til at kunne genskabe begge kvadrater.
 Koder og Hemmelig skrift |
|
|---|---|
| Begreber | Chiffer, Ombytningskode,Transposition, Steganografi, Klartekst, Nøgle. |
| Mono-alfabetiske koder | Morsekode, Frimurerkode, A-K kode, Tigerkode, Kodeordskode, Alternativt tegnsæt, Bacons kode, Mobilkode. |
| Poly-alfabetiske koder | Vigenerekode |
| Polygrafe koder | Playfairchiffer, To-kvadrat-chiffer, Fire-kvadrat-chiffer. |
| Inspiration | Uløste koder, To-lås kryptering, Engangsblok, Envejskoder, Sprogkode. |
| Kodebrydning | Kodebrydning, Frekvensanalyse. |