«Буква-предатель»

Частотный анализ

В любом языке буквы встречаются с разной частотой. В русском тексте самые частые: О, Е, А, И, Н, Т, С, Р. Если шифр заменяет каждую букву на одну и ту же другую (как Цезарь или любой моноалфавитный шифр), частоты сохраняются — и по ним можно взломать шифр без ключа.

О ~11%    Е ~8.5%   А ~8%     И ~7.5%
Н ~6.7%   Т ~6.3%   С ~5.5%   Р ~4.7%

Частотный анализ появился задолго до компьютеров. В IX веке арабский математик аль-Кинди описал метод, основанный на подсчёте частоты букв в зашифрованном тексте: самые частые символы скорее всего соответствуют самым частым буквам языка. С тех пор этим методом взламывали многие известные шифры — включая шифр Цезаря и долгое время считавшийся невзламываемым шифр Виженера. Даже у немецкой шифровальной машины «Энигма» находили слабости через похожий статистический анализ.

Алгоритм взлома

1. Подсчитай частоту каждой буквы в зашифрованном тексте.
2. Самая частая буква шифра → скорее всего О или Е.
3. Подбирай замены и проверяй — читается ли смысл.