Cabinet Noir>Apprendre / Chiffre de Vigenère

Chiffre inconnu ? Identifiez-le
Chaque lettre du message est décalée selon la lettre correspondante d'une clé qui se répète.
Typechiffre de substitution polyalphabétique
Déchiffrementdifficile à déchiffrer à la main
ÉpoqueXVIᵉ siècle
NomDécrit par Giovan Battista Bellaso en 1553, puis attribué à tort à Blaise de Vigenère.
Modeschiffrer · déchiffrer · cryptanalyse

Apprendre

Chiffre de Vigenère

Fonctionnement du chiffre de Vigenère

L'idée en une phrase

Le chiffre de Vigenère décale chaque lettre du Texte clair d'une quantité différente : la première lettre selon la première lettre de la Clé, la seconde selon la deuxième, et ainsi de suite. Quand la clé est épuisée, elle recommence depuis sa première lettre. C'est pourquoi on parle de chiffre Polyalphabétique : une même lettre du texte clair peut devenir différentes lettres du Texte chiffré, ce qui déjoue une simple Analyse fréquentielle.

La recette

  1. Écrivez votre message et ne gardez que les lettres (l'outil supprime les espaces et la ponctuation de la même façon).

  2. Écrivez la clé sous le message, lettre par lettre, en la répétant jusqu'à ce que les deux lignes aient la même longueur.

  3. Décalez chaque lettre du message dans l'Alphabet d'autant de positions que l'indique la lettre de clé : A vaut 0, B vaut 1, … Z vaut 25. Ce nombre est le Décalage.

  4. Lisez les lettres d'arrivée — c'est le texte chiffré.

Un exemple détaillé

Étape 1 sur 12
Lettre du texte clair
Lettre de clé
Décalage
Résultat
A
L
11
L

Lisez la première ligne : la lettre du texte clair A, décalée par la lettre de clé L (position 11), donne L. La clé LEMON se répète ensuite : la deuxième lettre est décalée par E, la troisième par M, et après la cinquième lettre la clé repart du début — cette répétition est à la fois la force et la faiblesse du chiffre.

La formule

En numérotant A=0 … Z=25, le chiffrement additionne les deux positions et boucle sur l'alphabet :

chiffré = (clair + clé) mod 26
clair   = (chiffré - clé + 26) mod 26

La table des 26 alphabets de décalage possibles est la fameuse tabula recta ; vous n'avez jamais besoin de la table entière — une colonne par lettre de clé suffit.

Un alphabet ou un autre

L'outil utilise par défaut l'alphabet anglais, mais le chiffre fonctionne avec tout ensemble ordonné de lettres : collez le vôtre dans le champ Alphabet — un alphabet anglais mélangé, ou une autre langue. Le calcul reste le même ; seule la longueur de l'alphabet change (la formule boucle alors sur cette longueur au lieu de 26).

Essayer dans l'outil

guides

Chiffrer votre premier message

  1. Tapez votre message dans le champ de message.

  2. Choisissez un mot comme secret et saisissez-le dans le champ Clé — une clé plus longue est plus difficile à déchiffrer.

  3. Vérifiez le mode : le bouton d'échange le bouton d'échange bascule entre chiffrer et déchiffrer. L'en-tête montre le mode courant.

  4. Lisez le résultat chiffré dans le champ de résultat. Seules les lettres sont chiffrées ; les espaces et la ponctuation sont supprimés.

Déchiffrer un message reçu

  1. Collez le cryptogramme dans le champ de message.

  2. Saisissez la clé qu'a utilisée l'expéditeur dans le champ Clé — il faut exactement la même clé que pour le chiffrement.

  3. Appuyez sur le bouton d'échange le bouton d'échange pour passer en mode déchiffrement.

  4. Lisez le message original dans le champ de résultat.

Déchiffrer un message sans la clé

  1. Cochez la case la case « Clé inconnue » à côté du champ clé. L'assistant de déchiffrement s'ouvre en dessous.

  2. Étape 1 — la longueur de la clé : les séquences répétées du texte sont surlignées ; choisissez la carte la plus confiante parmi les cartes de longueur de clé. Mauvais choix ? Retournez en arrière et essayez-en une autre.

  3. Étape 2 — les lettres de clé : pour chaque tranche de les onglets de tranches, faites tourner le graphique avec les flèches du graphique jusqu'au score de correspondance le plus élevé. Les lettres se rassemblent dans la bande de clé. Bloqué ? Une hypothèse dans le champ de mot probable peut révéler plusieurs lettres à la fois.

  4. Étape 3 — vérifiez la clé assemblée : corrigez directement une lettre dans la bande de clé, puis appuyez sur le bouton « Utiliser cette clé ».

  5. L'outil déchiffre le message avec votre clé.

Déjouer le chiffre de Vigenère

La Clé qui se répète est ce qui rend le chiffre déchiffrable. Cette page explique l'attaque ; chaque étape correspond à une étape de l'assistant de déchiffrement de l'outil, pour suivre en lisant.

Essayer dans l'outil

La faille : la clé se répète

Le chiffrement décale la lettre i du texte clair avec la lettre i de la clé — mais la clé est courte, si bien que la lettre i+5 (avec une clé de 5 lettres) est décalée par la même lettre de clé. Dès que le texte clair contient la même lettre à deux positions distantes d'un multiple de la longueur de la clé, le Texte chiffré montre aussi la même lettre. Les textes longs répètent des groupes de lettres courants (the, and, tion…), et ces répétitions trahissent la Longueur de clé.

Étape 1 — trouver la longueur de la clé

Deux signaux indépendants, tous deux affichés sur les cartes de longueur de clé de l'assistant :

  • Les séquences répétées — l'Examen de Kasiski : repérez les groupes de lettres qui apparaissent plusieurs fois, mesurez les distances entre eux, et cherchez les longueurs qui divisent beaucoup de ces distances. Si les écarts valent 12 et 18, la longueur de clé divise les deux — 6 est un meilleur choix que 36.

  • L'Indice de coïncidence — pour une longueur candidate N, découpez le texte en N tranches (une lettre sur N) et mesurez à quel point chaque tranche ressemble à l'anglais. L'anglais marque environ 0,067, des lettres aléatoires environ 0,038. Quand N est la vraie longueur de clé, chaque tranche n'a été décalée que par une seule lettre et ressemble encore à l'anglais.

Étape 2 — chaque tranche est un chiffre de César

Une fois la longueur de clé connue, chaque tranche est chiffrée avec une seule lettre de clé — ce n'est plus qu'un chiffre de César, que n'importe quel écolier déjoue. Le graphique de l'outil pose les fréquences des lettres de la tranche face à la table anglaise : tournez jusqu'à ce que les barres hautes se superposent aux barres de référence, et la lettre affichée est la lettre de clé de cette tranche. Une rotation par tranche, et la clé entière est sortie — regardez l'aperçu devenir lisible à mesure que vous avancez.

Un raccourci — les mots probables

Parfois on peut deviner un mot qui doit apparaître dans le texte clair (une salutation, un nom, « attaque »). Placez le Mot probable à une position et soustrayez : chaque lettre du texte chiffré moins la lettre devinée du texte clair est une lettre de clé. Une bonne hypothèse révèle plusieurs lettres de clé d'un coup ; une mauvaise est rejetée car elle se contredit.

Les limites

  • Les textes courts mentent. Avec peu de lettres par tranche, l'analyse fréquentielle devient de la devinette — c'est pourquoi l'assistant vous avertit et pourquoi un mot probable aide.

  • Les clés longues gênent. Une clé aussi longue que le texte, utilisée une seule fois, est l'idéal sans Substitution : le masque jetable, le seul chiffre dont l'invulnérabilité est démontrée. Vigenère avec une clé jetable est un masque jetable.

  • Tout le reste est de la comptabilité. Dès que la longueur de clé est connue, le reste est mécanique — c'est exactement ce pour quoi l'assistant automatisait le calcul, pendant que vous prenez les décisions.

Glossaire

Texte clair — Le message lisible d'origine, avant le chiffrement.
Texte chiffré — Le message brouillé produit par le chiffrement.
Clé — Le secret qui détermine la façon dont le texte est brouillé.
Alphabet — L'ensemble des lettres avec lesquelles le chiffre travaille.
Longueur de clé — Le nombre de lettres de la clé avant qu'elle ne se répète.
Tranche — Une lettre sur N du texte (N = longueur de clé). Toutes les lettres d'une tranche sont décalées par la même lettre de clé.
Analyse fréquentielle — Étudier la fréquence des lettres ; la comparaison avec la langue révèle le texte clair.
Indice de coïncidence — Un nombre (environ 0,067 pour l'anglais) qui mesure la probabilité que deux lettres au hasard soient égales.
Examen de Kasiski — Trouver la longueur de clé à partir des distances entre séquences répétées du texte chiffré.
Mot probable — Un mot que vous supposez présent dans le texte clair ; sa comparaison avec le texte chiffré révèle des lettres de clé.