Il cifrario di Beaufort è un metodo classico di sostituzione poligramma e rappresenta una variante della famiglia delle cifrature polialfabetiche. Fu sviluppato all'inizio del XIX secolo dall’ammiraglio britannico Sir Francis Beaufort, ma divenne più noto grazie alla sua somiglianza con il celebre cifrario di Vigenère.
Ciò che rende unico il cifrario di Beaufort è la sua semplicità e simmetria: lo stesso algoritmo viene utilizzato sia per cifrare che per decifrare. Pur essendo elegante e facile da implementare, oggi viene usato principalmente a fini didattici, in enigmi di crittografia e per spiegare i concetti base della cifratura. Non è considerato sicuro per applicazioni pratiche rispetto agli standard moderni come AES o RSA, ma resta prezioso dal punto di vista storico e formativo.
Come funziona il cifrario di Beaufort
L’algoritmo di cifratura Beaufort è abbastanza semplice da poter essere eseguito a mano e facile da implementare in codice. Si basa su pochi passaggi chiari.
Passaggio 1: Preparazione dei dati
- Seleziona il messaggio in chiaro che desideri cifrare.
- Scegli una parola chiave. Se è più corta del messaggio, ripetila ciclicamente per adattarla alla lunghezza.
Passaggio 2: Cifratura del messaggio
Ogni lettera viene cifrata usando la seguente formula:
\[ C_i = (K_i - P_i) \mod N \]- \(C_i\) — carattere cifrato (cifrato finale);
- \(K_i\) — carattere corrispondente della parola chiave;
- \(P_i\) — carattere originale in chiaro;
- \(N\) — numero di lettere dell’alfabeto (per l’inglese, \(N = 26\)).
Esempio
Cifriamo la parola SECRET usando la chiave CODE.
Testo in chiaro | S | E | C | R | E | T |
---|---|---|---|---|---|---|
Indice | 18 | 4 | 2 | 17 | 4 | 19 |
Chiave | C | O | D | E | C | O |
---|---|---|---|---|---|---|
Indice | 2 | 14 | 3 | 4 | 2 | 14 |
Fase | Calcolo | Indice risultante | Lettera |
---|---|---|---|
1 | (2 – 18) mod 26 | 10 | K |
2 | (14 – 4) mod 26 | 10 | K |
3 | (3 – 2) mod 26 | 1 | B |
4 | (4 – 17) mod 26 | 13 | N |
5 | (2 – 4) mod 26 | 24 | Y |
6 | (14 – 19) mod 26 | 21 | V |
Il testo cifrato ottenuto è: KKBNYV.
Decifratura con il cifrario di Beaufort
Grazie alla natura simmetrica dell’algoritmo, il processo di decifratura è identico a quello della cifratura. Si usa la stessa formula:
\[ P_i = (K_i - C_i) \mod N \]Esempio di decifratura
Decifriamo KKBNYV usando la chiave CODE:
Testo cifrato | K | K | B | N | Y | V |
---|---|---|---|---|---|---|
Indice | 10 | 10 | 1 | 13 | 24 | 21 |
Chiave | C | O | D | E | C | O |
---|---|---|---|---|---|---|
Indice | 2 | 14 | 3 | 4 | 2 | 14 |
Fase | Calcolo | Indice | Lettera |
---|---|---|---|
1 | (2 – 10) mod 26 | 18 | S |
2 | (14 – 10) mod 26 | 4 | E |
3 | (3 – 1) mod 26 | 2 | C |
4 | (4 – 13) mod 26 | 17 | R |
5 | (2 – 24) mod 26 | 4 | E |
6 | (14 – 21) mod 26 | 19 | T |
Il testo in chiaro recuperato è: SECRET.
Applicazioni moderne del cifrario di Beaufort
Sebbene il cifrario di Beaufort sia una tecnica storica, continua a essere utile in contesti moderni, soprattutto nell’istruzione e nel gioco. Oggi viene spesso utilizzato in questi ambiti:
- Didattica della crittografia: Ottimo per spiegare i concetti chiave della cifratura polialfabetica in scuole, università e corsi online.
- Giochi di logica ed escape room: Usato in enigmi dove è necessario decifrare codici e ragionare in modo analitico.
- Strumenti e simulatori online: Le versioni web facilitano l’utilizzo del cifrario senza calcoli manuali.
È importante ricordare che la cifratura di Beaufort non soddisfa gli standard di sicurezza attuali e non dovrebbe essere usata per proteggere informazioni sensibili o private.
Consigli per la sicurezza e buone pratiche
Se stai utilizzando il cifrario di Beaufort per scopi educativi o ludici, ti consigliamo comunque di seguire alcune regole di base:
- Scegli una chiave robusta: Deve essere abbastanza lunga e difficile da indovinare.
- Evita parole comuni: Usa combinazioni di caratteri casuali.
- Cambia periodicamente la chiave: Questo migliora la variabilità e rende più difficile l’analisi.
Tipo di chiave | Esempi | Raccomandazione |
---|---|---|
Consigliata ✅ | X9KPZ, FHTY63, GN7PD | Lettere e numeri casuali |
Sconsigliata ❌ | PASSWORD, 123456, QWERTY | Troppo comuni o prevedibili |
Seguendo questi semplici suggerimenti, puoi sfruttare il cifrario di Beaufort in modo efficace in contesti educativi, ludici e interattivi.
Conclusione
Il cifrario di Beaufort è un ottimo esempio di crittografia storica basata su più alfabeti. Offre un modo concreto per comprendere il funzionamento degli algoritmi crittografici.
La sua semplicità lo rende particolarmente adatto all’insegnamento e all’intrattenimento. Tuttavia, non è adatto alla protezione di dati sensibili. Il suo vero valore sta nell’uso didattico, nei giochi e nelle dimostrazioni online.