Chiffre de Beaufort

Encodez et décodez le chiffre de Beaufort, un chiffre polyalphabétique à mot-clé nommé d'après l'amiral britannique Sir Francis Beaufort. Il est réciproque : le même mot-clé chiffre et déchiffre, si bien qu'il n'y a pas de mode de décodage distinct. Saisissez un mot-clé et regardez le calcul se construire en direct. Tout s'exécute dans votre navigateur.

Beaufort est réciproque : le même mot-clé chiffre et déchiffre. Pour décoder un message, collez le texte chiffré et saisissez le même mot-clé, et le résultat est le texte clair d'origine. Il n'y a pas de bouton de décodage distinct.

Mot-clé

Le mot-clé est le secret partagé par l'expéditeur et le destinataire. Il se répète sur toute la longueur du message, et chacune de ses lettres détermine de combien cette position est soustraite. Seules les lettres sont utilisées ; les espaces, chiffres ou ponctuation présents dans le mot-clé sont ignorés.

Texte

Résultat

Saisissez du texte ci-dessus pour voir le résultat Beaufort ici.

Comment utiliser Chiffre de Beaufort

1
Saisissez le mot-clé
Saisissez le mot-clé secret partagé, tel que FORTIFICATION. Seules ses lettres sont utilisées ; les espaces, chiffres ou ponctuation sont ignorés. Le même mot-clé sert à la fois au chiffrement et au déchiffrement.
2
Saisissez ou collez votre texte
Saisissez le message que vous souhaitez convertir : du texte clair à chiffrer, ou du texte chiffré Beaufort à déchiffrer. Le chiffre s'exécute automatiquement au fur et à mesure que vous tapez, et le calcul lettre par lettre se met à jour en direct ci-dessous.
3
Lisez le résultat réciproque
Parce que Beaufort est réciproque, le même mot-clé sert les deux sens. Pour retrouver un message, collez le texte chiffré et saisissez le même mot-clé que celui utilisé pour le chiffrer ; le résultat est le texte clair d'origine.

4
Visualisez, copiez et partagez
Ouvrez le calcul pour voir comment chaque lettre est obtenue, puis copiez le résultat, téléchargez-le sous forme de fichier texte, ou partagez un lien qui rouvre l'outil avec votre mot-clé et votre texte exacts.

Comprendre le chiffre de Beaufort

Qu'est-ce que le chiffre de Beaufort ?

Le chiffre de Beaufort est un chiffre de substitution polyalphabétique nommé d'après Sir Francis Beaufort, l'amiral de la Royal Navy dont on se souvient surtout aujourd'hui pour l'échelle de Beaufort des vents. Il est étroitement lié au chiffre de Vigenère : un mot-clé répété décale chaque lettre du message, si bien qu'une même lettre du texte clair peut se chiffrer en de nombreuses lettres différentes du texte chiffré selon sa position. Cet étalement de chaque lettre sur l'alphabet est ce qui rend un chiffre polyalphabétique bien plus difficile à lire qu'un simple décalage de César.

Ce qui distingue Beaufort, c'est le sens de l'arithmétique. Au lieu d'ajouter la clé au texte clair comme le fait Vigenère, Beaufort soustrait le texte clair de la clé. Ce seul changement confère au chiffre sa propriété la plus utile : il est réciproque, c'est-à-dire que la même opération chiffre et déchiffre. La méthode fut imprimée sur une petite carte publiée peu après la mort de Beaufort en 1857, et la même règle réciproque fut plus tard intégrée à des machines à rotors telles que la Hagelin M-209 utilisée au milieu du XXe siècle.

Comment fonctionne le chiffre de Beaufort

Numérotez l'alphabet de A comme 0 à Z comme 25. Le mot-clé est répété autant de fois que nécessaire pour aligner une lettre de clé sous chaque lettre du message. Pour chaque position, vous prenez la lettre de la clé, vous en soustrayez la lettre du texte clair, et vous bouclez le résultat autour de l'alphabet par un reste modulo 26. Sous forme de formule, la lettre du texte chiffré est C = (K − P) mod 26. Seules les lettres sont transformées ; les espaces, chiffres et ponctuation passent directement et ne consomment pas de lettre de clé, si bien que le mot-clé reste aligné avec les lettres qui comptent.

Sur papier, le même calcul peut se faire avec une tabula recta, la grille carrée de tous les alphabets décalés. Pour chiffrer une lettre, vous repérez la lettre du texte clair le long de la ligne supérieure, vous descendez cette colonne jusqu'à atteindre la lettre du mot-clé, puis vous lisez la lettre du texte chiffré sur l'étiquette à l'extrême gauche de cette ligne. Cette consultation n'est qu'une façon visuelle de calculer la même soustraction, et c'est exactement ce que montre le calcul en direct sous l'outil pour chaque lettre de votre message.

Exemple résolu

Chiffrez le message HELLO avec le mot-clé KEY. En répétant le mot-clé, on obtient les lettres de clé K, E, Y, K, E alignées sous H, E, L, L, O. En soustrayant chaque lettre du texte clair de sa lettre de clé, K moins H donne 10 − 7 = 3 soit D ; E moins E donne 0 soit A ; Y moins L donne 24 − 11 = 13 soit N ; K moins L donne 10 − 11 = −1, et le bouclage donne 25 soit Z ; enfin E moins O donne 4 − 14 = −10, bouclant à 16 soit Q. Le texte chiffré est DANZQ.

Déchiffrez maintenant DANZQ avec le même mot-clé KEY et la même soustraction. K moins D donne 10 − 3 = 7 soit H ; E moins A donne 4 soit E ; Y moins N donne 24 − 13 = 11 soit L ; K moins Z donne 10 − 25 = −15, bouclant à 11 soit L ; E moins Q donne 4 − 16 = −12, bouclant à 14 soit O. Le résultat est de nouveau HELLO. L'opération identique a restitué le message, ce qui est tout l'intérêt du chiffre de Beaufort.

Pourquoi Beaufort est son propre inverse

La propriété réciproque découle directement de la formule. Le chiffrement calcule C = (K − P) mod 26. Si vous repassez ce texte chiffré par la même étape avec la même clé, vous calculez (K − C) mod 26, soit (K − (K − P)) mod 26. Les deux lettres de clé s'annulent et il vous reste P, le texte clair d'origine. Parce que la soustraction dans cet alphabet circulaire est symétrique de cette façon, chiffrer deux fois vous ramène à votre point de départ.

C'est réellement pratique. Avec Vigenère, vous devez vous rappeler d'ajouter au chiffrement et de soustraire au déchiffrement, si bien que les deux sens emploient des procédures différentes. Avec Beaufort, il n'y a qu'une seule procédure à apprendre, et un seul réglage de machine ou un seul outil peut servir les deux sens. C'est pourquoi cet outil n'a pas de bouton de décodage distinct : il vous suffit de saisir le même mot-clé et de coller le texte que vous souhaitez convertir.

Beaufort, Vigenère et la variante Beaufort

Il est utile d'aligner les trois chiffres à mot-clé étroitement liés. Le chiffre de Vigenère ajoute, C = (P + K) mod 26, et a besoin de la soustraction inverse pour déchiffrer. Le véritable chiffre de Beaufort soustrait le texte clair de la clé, C = (K − P) mod 26, et est réciproque. Il existe aussi une troisième règle, la variante Beaufort, parfois appelée Beaufort allemand, qui soustrait au contraire la clé du texte clair, C = (P − K) mod 26. Cette variante est exactement l'étape de déchiffrement de Vigenère employée comme chiffrement, et contrairement au véritable Beaufort elle n'est pas réciproque, si bien qu'elle nécessite le chiffrement de Vigenère pour être annulée.

Parce que les trois partagent un mot-clé répété et une tabula recta, on les confond souvent, et un message chiffré avec l'un ressemblera à du charabia sous un autre. Cet outil met en œuvre le Beaufort réciproque classique. Si vous avez besoin de la règle d'addition ou de la variante, l'outil Vigenère sur Text Machine couvre Vigenère et ses modes apparentés.

Comment casser le chiffre de Beaufort

Beaufort hérite des forces et des faiblesses de tout chiffre polyalphabétique à clé répétée. Sa défense est qu'une lettre du texte clair correspond à plusieurs lettres différentes du texte chiffré, ce qui aplanit les pics évidents de fréquence des lettres qui trahissent une simple substitution. Sa faiblesse est que la clé se répète. Dès qu'un analyste devine la longueur du mot-clé, le texte chiffré se scinde en colonnes distinctes qui ont chacune été chiffrées avec une seule lettre de clé fixe, et chaque colonne devient un simple chiffre par décalage qui cède à l'analyse de fréquence.

La façon classique de trouver la longueur de la clé est l'examen de Kasiski, qui recherche des groupes de lettres répétés et mesure les distances qui les séparent, conjointement à l'indice de coïncidence, qui mesure à quel point les fréquences des lettres sont irrégulières. La longueur de la clé connue, récupérer chaque lettre de clé est rapide. L'attaque tout entière est la même que celle qui a fameusement cassé le chiffre de Vigenère, si bien qu'un message Beaufort n'est aussi robuste que son mot-clé est long, imprévisible et utilisé une seule fois.

Le chiffre de Beaufort est-il sûr ?

Non. Selon les normes modernes, le chiffre de Beaufort n'offre aucune sécurité réelle. Un mot-clé court ou répété cède rapidement aux méthodes de Kasiski et de l'indice de coïncidence ci-dessus, et même un long mot-clé ne peut résister à un analyste déterminé muni d'un ordinateur. Il appartient à l'ère des chiffres manuels et des premières machines à chiffrer, où son attrait résidait dans une règle réciproque ingénieuse et facile à utiliser plutôt que dans une robustesse inviolable.

Aujourd'hui, le chiffre de Beaufort est prisé pour l'apprentissage et le loisir. C'est un excellent moyen de comprendre la substitution polyalphabétique et l'idée élégante d'un chiffre auto-inverse, et il apparaît souvent dans les énigmes, les escape games et les défis capture-the-flag. Pour protéger de vraies informations, vous devriez plutôt vous appuyer sur des algorithmes modernes et éprouvés tels qu'AES.

Questions fréquentes

Qu'est-ce que le chiffre de Beaufort ?

Le chiffre de Beaufort est un chiffre de substitution polyalphabétique nommé d'après l'amiral britannique Sir Francis Beaufort. Comme le chiffre de Vigenère, il décale chaque lettre par un mot-clé répété, mais il soustrait le texte clair de la clé au lieu de l'ajouter, ce qui le rend réciproque : la même opération chiffre et déchiffre.

Comment fonctionne le chiffre de Beaufort ?

Numérotez l'alphabet de A comme 0 à Z comme 25 et répétez le mot-clé sur toute la longueur du message. Pour chaque lettre, le texte chiffré est la lettre de la clé moins la lettre du texte clair, prise modulo 26 : C = (K − P) mod 26. Seules les lettres sont modifiées ; les espaces, chiffres et ponctuation passent et ne font pas avancer le mot-clé.

Le chiffre de Beaufort est-il identique au chiffre de Vigenère ?

Ce sont de proches parents mais pas la même chose. Vigenère ajoute la clé au texte clair, C = (P + K) mod 26, et utilise une étape différente pour déchiffrer. Beaufort soustrait le texte clair de la clé, C = (K − P) mod 26, et utilise une seule étape pour les deux sens. Un message chiffré avec l'un ne se déchiffrera pas correctement sous l'autre.

Pourquoi le chiffre de Beaufort est-il réciproque ?

Le chiffrement calcule C = (K − P) mod 26. Repasser le texte chiffré par la même étape donne (K − C) mod 26 = (K − (K − P)) mod 26, qui se simplifie en P, la lettre d'origine. Parce que les deux lettres de clé s'annulent, appliquer le chiffre deux fois restitue le message, si bien qu'une seule opération chiffre et déchiffre.

Pouvez-vous montrer un exemple du chiffre de Beaufort ?

Chiffrer HELLO avec le mot-clé KEY donne DANZQ. Les lettres de clé K, E, Y, K, E s'alignent sous le message, et soustraire chaque lettre du texte clair de sa lettre de clé modulo 26 donne D, A, N, Z, Q. Déchiffrer DANZQ avec le même mot-clé KEY et la même soustraction restitue HELLO.

Comment décoder un chiffre de Beaufort ?

Utilisez le même mot-clé que celui utilisé pour chiffrer, et collez le texte chiffré dans l'outil. Parce que Beaufort est réciproque, il n'y a pas de mode de décodage distinct : saisir le mot-clé et le texte chiffré produit directement le texte clair d'origine. Si vous ne connaissez pas le mot-clé, vous devez le retrouver par cryptanalyse.

Qu'est-ce que la variante du chiffre de Beaufort ?

La variante Beaufort, parfois appelée Beaufort allemand, soustrait au contraire la clé du texte clair : C = (P − K) mod 26. C'est l'étape de déchiffrement de Vigenère employée pour chiffrer, et contrairement au véritable Beaufort elle n'est pas réciproque, si bien qu'elle doit être annulée par le chiffrement de Vigenère. Cet outil met en œuvre le Beaufort réciproque classique.

Quel mot-clé dois-je utiliser ?

N'importe quel mot ou phrase composé de lettres convient. Un mot-clé plus long et moins prévisible est plus robuste, car la sécurité du chiffre dépend du fait que le mot-clé soit long, difficile à deviner et jamais réutilisé. Les mots-clés courts ou courants sont cassés rapidement. Les espaces, chiffres et ponctuation dans le mot-clé sont ignorés, si bien que seules ses lettres comptent.

Le chiffre de Beaufort modifie-t-il les espaces et la ponctuation ?

Non. Seules les 26 lettres sont chiffrées. Les espaces, chiffres et ponctuation passent sans changement, et ils ne consomment pas de lettre du mot-clé, si bien que le mot-clé reste aligné avec les lettres qu'il transforme. La casse des lettres est conservée dans la sortie, si bien que le résultat garde la forme de votre texte d'origine.

Comment casse-t-on le chiffre de Beaufort ?

Beaufort est un chiffre à clé répétée, si bien que l'attaque est la même que celle qui casse Vigenère. Trouvez d'abord la longueur de la clé à l'aide de l'examen de Kasiski et de l'indice de coïncidence, puis scindez le texte chiffré en colonnes qui partagent une seule lettre de clé et résolvez chacune comme un simple décalage par analyse de fréquence. Un mot-clé court ou réutilisé est cassé rapidement.

Le chiffre de Beaufort est-il sûr ?

Non. Selon les normes modernes, il n'offre aucune sécurité réelle : un mot-clé répété cède à la cryptanalyse classique, et même de longs mots-clés ne peuvent résister à un ordinateur. Il est mieux compris comme un chiffre pédagogique et de loisir et un fragment d'histoire cryptographique. Pour une véritable protection, utilisez plutôt un algorithme moderne tel qu'AES.

Mon texte est-il envoyé sur un serveur ?

Non. Tout l'encodage et le décodage se déroulent entièrement dans votre navigateur, si bien que votre texte et votre mot-clé ne sont jamais envoyés, journalisés ni stockés. Même un lien de partage conserve vos données dans la partie de l'URL située après le dièse, que les navigateurs n'envoient jamais à un serveur, si bien qu'elles restent confidentielles jusqu'à ce que vous choisissiez de les partager.

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