ヴィジュネル暗号(Vigenere cipher)
シーザー暗号は、文字の出現頻度の分析から比較的容易に解読されてしまう暗号でした。
そこで少し工夫してシーザー暗号を複雑にしようとしたのが次に紹介する暗号です。
まず次の文章を暗号化するとしましょう。
I think, therefore I am
CAESAR SHIFT 5とCAESAR SHIFT 7を重ねて書きます。
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平文
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a
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b
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c
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d
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e
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f
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g
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h
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i
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j
|
k
|
l
|
m
|
n
|
o
|
p
|
q
|
r
|
s
|
t
|
u
|
v
|
w
|
x
|
y
|
z
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CAESAR SHIFT 5
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F
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G
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H
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I
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J
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K
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L
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M
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N
|
O
|
P
|
Q
|
R
|
S
|
T
|
U
|
V
|
W
|
X
|
Y
|
Z
|
A
|
B
|
C
|
D
|
E
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CAESAR SHIFT 7
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H
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I
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J
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K
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L
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M
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N
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O
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P
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Q
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R
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S
|
T
|
U
|
V
|
W
|
X
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Y
|
Z
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A
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B
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C
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D
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E
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F
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G
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そこで１文字目の I はまず上段より N に変換する。次に２文字目の t は下段より A に変換する。３文字目は上段にかえって…、というふうに上段、下段を交互に対応させながら暗号化していく。そうして出来上がった暗号文は
N AMPSR YOJYJMTYJ P FT
となりスペースを詰めると
NAMPSRYOJYJMTYJPFT
となります。この方法では同じ文字（上の例でいうと最初の I と最後の I とでは文字が異なっています。NとP。）
これを応用して発明されたのがヴィジュネル暗号です。上の例では上段と下段の２つのCAESAR SHIFTを使いましたがヴィジュネル暗号では２６のCAESAR SHIFTを利用します。その際、下に示すヴィジュネル方陣を使います。
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平文
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a | b | c | d | e | f | g | h | i | j | k | l | m | n | o | p | q | r | s | t | u | v | w | x | y | z |
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1
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B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A |
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2
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C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B |
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3
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D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C |
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4
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E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D |
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5
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F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E |
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6
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G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F |
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7
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H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G |
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8
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I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H |
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9
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J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I |
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10
|
K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J |
|
11
|
L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K |
|
12
|
M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L |
|
13
|
N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M |
|
14
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O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N |
|
15
|
P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O |
|
16
|
Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P |
|
17
|
R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q |
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18
|
S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R |
|
19
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T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S |
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20
|
U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T |
|
21
|
V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U |
|
22
|
W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V |
|
23
|
X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W |
|
24
|
Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X |
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25
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Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y |
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26
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A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z |
ヴィジュネル方陣を使用するのに、CAESAR SHIFTの順番を当事者同士で取り決めておく必要があります。例えば、
１９→４→１５→１１→２４→１７→…
という具合に決めておきますと平文の１文字目はCAESAR SHIFT19で変換し、２文字目はCAESAR SHIFT4で変換します。
しかし非常に複雑すぎます。
そこでキーワードまたはキーフレーズを使います。
仮に、キーワードをDANTEとおきます。するとまず平文の１文字目は左の行でDに対応するCAESAR SHIFT3で変換します。次に２文字目は左の行でAに対応するCAESAR SHIFT26で変換します。
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平文
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a | b | c | d | e | f | g | h | i | j | k | l | m | n | o | p | q | r | s | t | u | v | w | x | y | z |
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1
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B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A |
|
2
|
C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B |
|
3
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D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C |
|
4
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E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D |
|
5
|
F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E |
|
6
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G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F |
|
7
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H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G |
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8
|
I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H |
|
9
|
J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I |
|
10
|
K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J |
|
11
|
L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K |
|
12
|
M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L |
|
13
|
N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M |
|
14
|
O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N |
|
15
|
P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O |
|
16
|
Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P |
|
17
|
R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q |
|
18
|
S | T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R |
|
19
|
T | U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S |
|
20
|
U | V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T |
|
21
|
V | W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U |
|
22
|
W | X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V |
|
23
|
X | Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W |
|
24
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Y | Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X |
|
25
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Z | A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y |
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26
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A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z |
このようにして
D→CAESAR SHIFT3
A→CAESAR SHIFT26
N→CAESAR SHIFT13
T→CAESAR SHIFT19
E→CAESAR SHIFT4
となり、この５つの変換を繰り返すことで暗号化します。例を示しましょう。
VIGENERE
をキーワード”DANTE”で暗号化しましょう。
D→CAESAR SHIFT3 V→Y
A→CAESAR SHIFT26 I→I
N→CAESAR SHIFT13 G→T
T→CAESAR SHIFT19 E→X
E→CAESAR SHIFT4 N→R
D→CAESAR SHIFT3 E→H
A→CAESAR SHIFT26 R→R
N→CAESAR SHIFT13 E→R
つまり
VIGENERE→YITXRHRR
となるわけです。
この方法だと複雑さは少しはましになりますがやはり複雑ですね。
