Кодировщик шифра Цезаря

Как выглядит сдвиг Цезаря

Сдвиг 3, примененный к алфавиту:

Plain:      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
Cipher:     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

Пример: HELLO со сдвигом 3 → KHOOR. Расшифруйте KHOOR со сдвигом 3 (или зашифруйте со сдвигом 23) → HELLO.

ROT13 — сдвиг, обратный самому себе

ROT13 использует сдвиг 13. Если применить его дважды, получится исходный текст: HELLO → URYYB → HELLO. Поэтому он идеально подходил для скрытия спойлеров в публикациях Usenet 1980-х: одно и то же преобразование кодировало и декодировало текст, без ключа, который нужно помнить.

Безопасность (точнее, ее отсутствие)

Шифр Цезаря по своей природе не выдерживает никакого современного анализа:

• Полный перебор: существует всего 25 возможных сдвигов. Попробуйте все и выберите тот, который читается как английский.
• Частотный анализ: сдвинутый текст сохраняет частоты букв. E по-прежнему самая частая буква в английском; значит, самая частая буква в шифртексте, скорее всего, является сдвинутой версией E.
• Известный открытый текст: если вы знаете хотя бы одну исходную букву, вы знаете сдвиг.

Не используйте его для того, что нужно защищать. Это учебный инструмент, а не практическая защита.

Варианты и расширения

• ROT5: сдвигает только цифры (0-9). Используется вместе с ROT13 в ROT18.
• ROT47: сдвигает 94 печатных символа ASCII; обратен самому себе, как ROT13.
• Vigenère: шифр Цезаря с ключевым словом, где каждая позиция использует другой сдвиг. Взломать значительно сложнее.
• Atbash: замена A↔Z, B↔Y и так далее. Фиксированная подстановка, связанная с историческим использованием в древнееврейском письме.

Использование в обучении

Шифр Цезаря — классика первых занятий по криптографии: он знакомит с модульной арифметикой, подстановкой, частотным анализом и понятием ключа, не требуя сложной математики. Кроме того, он часто встречается в задачах CTF уровня “криптография для начинающих”.