Caesar cipher
کرپٹوگرافی میں، سیزر سائفر، جسے سیزر کا سائفر، شفٹ سائفر، سیزر کا کوڈ، یا سیزر شفٹ بھی کہا جاتا ہے، خفیہ کاری کی سب سے آسان اور سب سے زیادہ مشہور تکنیکوں میں سے ایک ہے۔ یہ ایک قسم کا متبادل سائفر ہے جس میں سادہ متن میں ہر حرف کو حروف تہجی کے نیچے کچھ مقررہ تعداد میں ایک حرف سے تبدیل کیا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، 3 کی بائیں شفٹ کے ساتھ، کی جگہ لے لی جائے گی، بن جائے گی، اور اسی طرح۔ اس طریقہ کار کا نام جولیس سیزر کے نام پر رکھا گیا ہے، جس نے اسے اپنے نجی خط و کتابت میں استعمال کیا۔ سیزر سائفر کے ذریعہ انجام دیا گیا خفیہ کاری مرحلہ اکثر زیادہ پیچیدہ اسکیموں کے حصے کے طور پر شامل کیا جاتا ہے، جیسے کہ ویجینیر سائفر، اور اب بھی ROT13 سسٹم میں جدید اطلاق ہے۔ تمام واحد حروف تہجی کے متبادل سائفرز کی طرح، سیزر سائفر آسانی سے ٹوٹ جاتا ہے اور جدید عمل میں بنیادی طور پر کوئی مواصلاتی تحفظ فراہم نہیں کرتا ہے۔ مثال تبدیلی کی نمائندگی دو حروف تہجی کو صف بندی کرکے کی جا سکتی ہے۔ سائفر حروف تہجی سادہ حروف تہجی ہے جو کچھ پوزیشنوں سے بائیں یا دائیں طرف گھومتی ہے۔ مثال کے طور پر، یہاں تین جگہوں کی بائیں گردش کا استعمال کرتے ہوئے ایک سیزر سائفر ہے، جو 23 کی دائیں شفٹ کے برابر ہے (شفٹ پیرامیٹر کو کلیدی کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے): انکرپٹ کرتے وقت، ایک شخص پیغام کے ہر حرف کو "سادہ" لائن میں دیکھتا ہے اور اسی حرف کو "سائفر" لائن میں لکھتا ہے۔ سادہ متن: تیز براؤن فاکس جمپس لیزر ٹیکسٹ پر: کیو ای بی این آر ایف زیڈ یوولک کلب جی آر جے ایم پی ایل ایس بی او کیو ای بی آئی ایکس ڈبلیو وی اے ایل ڈی ڈیسیفرنگ 3 کی دائیں شفٹ کے ساتھ الٹا کی جاتی ہے۔ خفیہ کاری کی نمائندگی ماڈیولر ریاضی کا استعمال کرتے ہوئے پہلے حروف کو اعداد میں تبدیل کرکے بھی کی جا سکتی ہے، اسکیم کے مطابق، A → 0، B → 1،.، Z → 25۔ شفٹ n کے ذریعے حرف x کی خفیہ کاری کو ریاضیاتی طور پر اس طرح بیان کیا جا سکتا ہے، ڈکرپشن اسی طرح انجام دی جاتی ہے، (یہاں، "موڈ" ماڈیولو آپریشن سے مراد ہے۔ قدر x 0 سے 25 کی حد میں ہے، لیکن اگر اس حد میں ہے یا نہیں تو 26 کو شامل یا گھٹا دیا جانا چاہیے۔) متبادل پورے پیغام میں یکساں رہتا ہے، لہذا سائفر کو پولیالفیبیٹک متبادل کے برخلاف، ایک قسم کے مونوالفیبیٹک متبادل کے طور پر درجہ بند کیا جاتا ہے۔ تاریخ اور استعمال سیزر سائفر کا نام جولیس سیزر کے نام پر رکھا گیا ہے، جس نے، سوٹونیئس کے مطابق، فوجی اہمیت کے پیغامات کی حفاظت کے لیے اسے تین کی شفٹ کے ساتھ استعمال کیا (خفیہ کاری کرتے وقت A بن کر D بن جاتا ہے، اور ڈکرپٹ کرتے وقت D بن کر A بن جاتا ہے)۔ اگرچہ سیزر اس اسکیم کا پہلا ریکارڈ شدہ استعمال تھا، لیکن دوسرے متبادل سائفرز پہلے استعمال کیے جانے کے بارے میں جانا جاتا ہے۔ اس کے بھتیجے، آگسٹس نے بھی سائفر کا استعمال کیا، لیکن ایک کی صحیح شفٹ کے ساتھ، اور یہ حروف تہجی کے آغاز تک لپیٹ نہیں پایا: اس بات کا ثبوت موجود ہے کہ جولیس سیزر نے بھی زیادہ پیچیدہ نظاموں کا استعمال کیا، اور ایک مصنف، اولس گیلیس، اپنے سائفرز پر ایک (اب گمشدہ) مقالے کا حوالہ دیتے ہیں: یہ معلوم نہیں ہے کہ اس وقت سیزر سائفر کتنا موثر تھا۔ اس وقت سادہ متبادل سائفرز کے حل کے لیے کسی بھی تکنیک کا کوئی ریکارڈ نہیں ہے۔ سب سے قدیم زندہ بچ جانے والے ریکارڈ تعدد تجزیہ کی دریافت کے ساتھ عرب دنیا میں الکندی کے 9 ویں صدی کے کاموں کے ہیں۔ سیزر سائفر کے عبرانی ورژن میں خفیہ کردہ متن کا ایک ٹکڑا بعض اوقات یہودی میزوزہ طومار کے پچھلے حصے پر پایا جاتا ہے۔ جب ہر حرف کو عبرانی حروف تہجی میں اس سے پہلے کے حرف سے تبدیل کیا جاتا ہے تو متن کا ترجمہ "YHWH، ہمارا خدا، YHWH" کے طور پر ہوتا ہے، جو طومار کے مرکزی حصے سے ایک اقتباس ہے۔ 19 ویں صدی میں، اخبارات میں ذاتی اشتہارات کا حصہ بعض اوقات سادہ سائفر اسکیموں کا استعمال کرتے ہوئے خفیہ کردہ پیغامات کے تبادلے کے لیے استعمال ہوتا تھا۔ کاہن (1967) دی ٹائمز میں سیزر سائفر کا استعمال کرتے ہوئے خفیہ مواصلات میں مشغول محبت کرنے والوں کی مثالیں بیان کرتا ہے۔ یہاں تک کہ 1915 کے آخر تک، سیزر سائفر استعمال میں تھا: روسی فوج نے اسے زیادہ پیچیدہ سائفرز کے متبادل کے طور پر استعمال کیا جو ان کے فوجیوں کے لیے مہارت حاصل کرنا بہت مشکل ثابت ہوا تھا۔ جرمن اور آسٹریا کے خفیہ تجزیہ کاروں کو اپنے پیغامات کو خفیہ کرنے میں کوئی دشواری نہیں تھی۔ سیزر سائفرز آج کل بچوں کے کھلونوں جیسے خفیہ ڈیکوڈر کی انگوٹھیوں میں پائے جا سکتے ہیں۔ تیرہ کی سیزر شفٹ بھی ROT13 الگورتھم میں انجام دی جاتی ہے، جو کہ یوزنیٹ پر بڑے پیمانے پر پائے جانے والے متن کو مبہم کرنے کا ایک آسان طریقہ ہے اور متن کو مبہم کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے (جیسے کہ مذاق پنچ لائنز اور اسٹوری بگاڑنے والے)، لیکن خفیہ کاری کے طریقہ کار کے طور پر سنجیدگی سے استعمال نہیں کیا جاتا ہے۔ ویجینیر سائفر متن میں ہر پوزیشن پر مختلف شفٹ کے ساتھ سیزر سائفر کا استعمال کرتا ہے۔ شفٹ کی قیمت کو دہرائے جانے والے مطلوبہ الفاظ کا استعمال کرتے ہوئے بیان کیا جاتا ہے۔ اگر کلیدی لفظ پیغام جتنا لمبا ہے، بے ترتیب طور پر منتخب کیا گیا ہے، کبھی کسی اور کو معلوم نہیں ہوتا ہے، اور کبھی دوبارہ استعمال نہیں ہوتا ہے، تو یہ ون ٹائم پیڈ سائفر ہے، جو اٹوٹ ثابت ہوتا ہے۔ تاہم بے ترتیب کلید کے استعمال میں شامل مسائل جب تک کہ پیغام ون ٹائم پیڈ کو عملی طور پر استعمال کرنا مشکل بنا دے۔ پیغام سے چھوٹے مطلوبہ الفاظ (مثال کے طور پر، امریکی خانہ جنگی کے دوران کنفیڈریسی کے ذریعہ استعمال کردہ "مکمل فتح")، ایک چکور نمونہ متعارف کراتے ہیں جس کا تعدد تجزیہ کے شماریاتی طور پر جدید ورژن سے پتہ لگایا جا سکتا ہے۔ اپریل 2006 میں مفرور مافیا باس برنارڈو پروونزانو کو جزوی طور پر سسلی میں گرفتار کر لیا گیا تھا کیونکہ اس کے کچھ پیغامات، جو سیزر سائفر کے مختلف انداز میں لکھے گئے تھے، ٹوٹ گئے تھے۔ پروونزانو کے سائفر نے نمبروں کا استعمال کیا، تاکہ "A" کو "4"، "B" کو "5" وغیرہ لکھا جائے۔ 2011 میں، راجب کریم کو برطانوی ایئر ویز کے طیاروں کو دھماکے سے اڑانے یا ان کے آئی ٹی نیٹ ورک میں خلل ڈالنے کے منصوبوں پر بات چیت کرنے والے بنگلہ دیشی اسلامی کارکنوں سے بات چیت کرنے کے لیے سیزر سائفر کا استعمال کرنے کے بعد برطانیہ میں "دہشت گردی کے جرائم" کا مجرم قرار دیا گیا تھا۔ اگرچہ فریقین کو خفیہ کاری کی بہت بہتر تکنیکوں تک رسائی حاصل تھی (کریم نے خود کمپیوٹر ڈسک پر ڈیٹا اسٹوریج کے لیے پی جی پی کا استعمال کیا تھا)، لیکن انہوں نے مجاہدین سیکرٹس نامی ایک زیادہ نفیس کوڈ پروگرام کو مسترد کرتے ہوئے اپنی اسکیم (مائیکروسافٹ ایکسل میں نافذ کردہ) استعمال کرنے کا انتخاب کیا کیونکہ 'کافروں'، یا غیر ماننے والوں کو اس کے بارے میں معلوم ہے، لہذا یہ کم محفوظ ہونا چاہیے۔ سائفر کو توڑنا سیزر سائفر کو صرف سائفر ٹیکسٹ کے منظر نامے میں بھی آسانی سے توڑا جا سکتا ہے۔ چونکہ ممکنہ شفٹوں کی صرف ایک محدود تعداد ہوتی ہے (انگریزی میں 25)، ایک حملہ آور ہر ممکنہ شفٹ کا استعمال کرتے ہوئے پیغام، یا اس کے کچھ حصے کو سمجھ کر بروٹ فورس اٹیک کر سکتا ہے۔ صحیح وضاحت وہ ہوگی جو انگریزی متن کے طور پر معنی رکھتی ہے۔ خفیہ متن کے لیے دائیں طرف ایک مثال دکھائی گئی ہے ؛ شفٹ فور کے لیے امیدوار سادہ متن واحد ہے جو انگریزی متن کے طور پر معنی رکھتا ہے۔ بروٹ فورس اٹیک کی ایک اور قسم سائفر ٹیکسٹ کے ہر حرف کے نیچے حروف تہجی لکھنا ہے، جو اس حرف سے شروع ہوتا ہے۔ پھر صحیح ڈکرپشن وہ ہے جو انگریزی متن کے طور پر سمجھ میں آتا ہے۔ اس تکنیک کو بعض اوقات "سادہ جزو کو مکمل کرنے" کے نام سے جانا جاتا ہے۔ ایک اور طریقہ یہ ہے کہ حروف کی تعدد کی تقسیم کا موازنہ کیا جائے۔ خفیہ متن میں حروف کی تعدد کو گراف کرکے، اور سادہ متن کی اصل زبان میں ان حروف کی متوقع تقسیم کو جان کر، انسان گراف کی مخصوص خصوصیات کی نقل مکانی کو دیکھ کر آسانی سے شفٹ کی قدر کا پتہ لگا سکتا ہے۔ اسے تعدد تجزیہ کہا جاتا ہے۔ مثال کے طور پر، انگریزی زبان میں خطوط کی سادہ متن تعدد،،، (عام طور پر سب سے زیادہ کثرت سے)، اور، (عام طور پر کم سے کم کثرت سے) خاص طور پر مخصوص ہیں۔ کمپیوٹر یہ پیمائش کرکے بھی کر سکتے ہیں کہ اصل تعدد کی تقسیم متوقع تقسیم سے کتنی اچھی طرح میل کھاتی ہے۔ مثال کے طور پر، چی مربع شدہ اعداد و شمار کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔ سیزر سائفر کے لیے یکسانیت کا فاصلہ تقریبا 2 ہے، جس کا مطلب ہے کہ کلید کا تعین کرنے کے لیے اوسطا سائفر ٹیکسٹ کے کم از کم دو حروف درکار ہوتے ہیں۔ شاذ و نادر صورتوں میں مزید متن کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔ مثال کے طور پر الفاظ "" اور "" کو سیزر شفٹ کے ساتھ ایک دوسرے میں تبدیل کیا جا سکتا ہے، جس کا مطلب ہے کہ وہ مختلف شفٹوں کے ساتھ ایک ہی خفیہ متن تیار کر سکتے ہیں۔ تاہم عملی طور پر کلید تقریبا یقینی طور پر خفیہ متن کے کم از کم 6 حروف کے ساتھ مل سکتی ہے۔ سیزر سائفر کے ساتھ، متن کو متعدد بار خفیہ کرنے سے کوئی اضافی تحفظ فراہم نہیں ہوتا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ شفٹ اے اور شفٹ بی کے دو خفیہ کاری، شفٹ کے ساتھ ایک ہی خفیہ کاری کے برابر ہوں گے۔ ریاضیاتی لحاظ سے، ہر ممکنہ کلید کے تحت خفیہ کاری کی کارروائیوں کا مجموعہ ساخت کے تحت ایک گروپ تشکیل دیتا ہے۔ یہ بھی دیکھیں اسکائی ٹیل نوٹس ببلیوگرافی کرس ساواریس اور برائن ہارٹ، دی سیزر سائفر، ٹرینیٹی کالج، 1999 مزید پڑھنا بیرونی روابط سادہ بیش نفاذ کلاسیکی سائفرز گروپ تھیوری جولیس سیزر