Codificador e decodificador da cifra de César

O que é a cifra de César?

A cifra de César (ou código de César) é um caso específico de criptografia por substituição. Ela recebe esse nome de Júlio César, que a usava para criptografar documentos militares, geralmente com um deslocamento de três letras. O método substitui cada letra da mensagem por outra situada mais adiante no alfabeto, conforme um deslocamento definido. Por exemplo, para criptografar a seguinte mensagem:

Jules Cesar

Cada letra da mensagem secreta é substituída pela letra localizada três posições adiante no alfabeto. Assim, J vira M, U vira X e assim por diante. Para criptografar Z, a contagem volta ao início do alfabeto, portanto Z vira C. O resultado é a seguinte mensagem cifrada:

mxohv fhvdu

Caracteres especiais, acentos e outros sinais são removidos da mensagem cifrada. Também é possível retirar os espaços para impedir que o leitor saiba o tamanho das palavras.

Diz-se que Júlio César usou o alfabeto grego em seu código, tornando-o mais difícil de quebrar porque os gauleses daquela época não conheciam esse alfabeto. Cifras de deslocamento já existiam muito antes do código de César e provavelmente eram mais complexas do que um simples deslocamento de três posições. Também se sugere que César tenha usado outras cifras de deslocamento (fonte: Cifras de deslocamento).

ROT13 é uma variante do código de César em que o deslocamento é convencionalmente definido como 13. Mesmo assim, continua tão fácil de quebrar quanto a cifra de César comum.

Criptoanálise da cifra de César:

A cifra de César é facilmente decifrada, assim como a maioria das cifras monoalfabéticas, por exemplo, o Quadrado de PolíbioBasta testar por força bruta as 26 posições do alfabeto, ou seja, todas as possibilidades. Como o número de opções é pequeno, não há dificuldade técnica. Outro método geral para quebrar cifras monoalfabéticas por substituição é usar a análise de frequênciaEssa técnica de criptoanálise examina um texto cifrado para determinar a frequência de ocorrência das letras. Depois, essas frequências são comparadas às médias de cada idioma para tentar deduzir quais letras substituem as letras da mensagem original.
A dificuldade desse método está na necessidade de uma amostra grande o bastante para que as frequências sejam representativas. Também é possível considerar as frequências dos bigramas e trigramas mais comuns do idioma-alvo.