Chiffrement et Déchiffrement du Chiffre de Porta

Le chiffre de Porta

Le chiffre de Porta est un chiffrement polyalphabétique qui a été crée par un physicien italien du nom de Giovanni Battista Della Porta (en 1563). Ce chiffrement est le premier qui propose de changer d'alphabet pour chaque lettre à chiffrer. Cette particularité lui confère une solidité beaucoup plus importante que les autres chiffres contemporains, le chiffre de Porta a en effet été utilisé pendant 3 siècles (jusqu'au 19ème siècle).

Le principe de chiffrement est simple mais robuste, à un couple de lettres est attribué un alphabet. Généralement, les couples de lettres sont pris dans l'alphabet en suivant son ordre logique. On a donc 13 couples (AB, CD, EF, GH, IJ, KL, MN, OP, QR, ST, UV, WX, YZ) pour lesquels l'alphabet change. Quand on veut chiffrer un texte en clair avec une clé, on prend les lettres de la clé, et on regarde la correspondance pour la lettre en clair dans l'alphabet indiqué par la lettre de la clé. Voici la liste des alphabets utilisés sur cette page :

Pour bien comprendre, utilisons l'exemple suivant. Nous voulons chiffrer la phrase "Chiffre de Porta" avec la clé "cle" :

Comme vous le voyez, nous répétons la clé autant de fois que nécessaire pour arriver à la même longueur que le texte en clair. Ensuite nous regardons pour chaque lettre à chiffrer, sa correspondance dans l'alphabet correspondant à la lettre de la clé en cours. Par exemple pour chiffrer la première lettre, "p" avec la lettre "c", nous regardons dans le tableau à l'alphabet correspondant au couple "CD". Nous voyons que la lettre chiffrée est alors "o". Pour la lettre "h" à chiffrer avec la lettre "l", nous regardons à l'alphabet du couple "KL" pour voir que la lettre chiffrée sera "p".

Pour déchiffrer le chiffre de Porta il suffit d'inverser le processus. Cela nécessite normalement d'avoir la clé ainsi que les alphabets utilisés.

Le chiffre de Porta est resté sûr jusqu'à ce que le cryptologue Kasiski réussisse à le casser en 1863. Il a pour cela utilisé une simple analyse de fréquence après avoir trouvé la longueur de la clé (grâce par exemple au test de Friedman). Toutefois il est admis que le chiffrement de Porta est sûr si la clé est assez longue et que le texte n'est pas trop long (pour éviter justement une analyse de fréquence). Il est possible de reconnaître un texte chiffré avec Porta en analysant son indice de coïcidence. Vu qu'il utilise plusieurs alphabets, l'indice sera forcément faible.