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プレイファイア暗号エンコーダー＆デコーダー

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入力テキスト

キーワード *

アルファベット文字のみ。5x5グリッドの構築中に重複が削除される。

マトリクス変体

プレイファイアは5x5グリッドを使用し、25文字しか収容できないため、どの文字が折りたたれたり、省略されるかを選択する。

補助文字

重複する文字の間を分離し、長さが奇数の平文を埋めるために使用される。

出力

クライアント側

結果

5x5プレイファイアススクエア

段階的なディグラフ分解

プレイファイア暗号がどのように機能するか

アルゴリズム： プレイファイアはディグラフ置換暗号である。キーワードが5x5マトリクスに配置され（重複は除外され）、残りのアルファベットが続く。グリッドは25文字しか収容できないため、1文字が別の文字に折りたたれる——従来は I と J 同じセルを共有するが、一部の変体では Q その代わり。

平文の準備： 非アルファベット文字を削除し、ペアに分割する。ペアに同じ文字が2つ含まれている場合（例： LL）には、それらの間に補助文字（通常は X）を挿入する。最終ペアが1文字だけの場合、補助文字を追加する。

ディグラフの暗号化：

• 同じ行： 各文字をその右隣の文字に置き換える（巻き戻しを含む）。
• 同じ列： 各文字をその下の文字に置き換える（巻き戻しを含む）。
• 長方形： 各文字を、他の文字の列にある同じ行の文字に置き換える。

デコード これは逆：同じ行ペアに対して左にシフトし、同じ列ペアに対して上にシフトし、長方形ペアは同じ列交換ルールを使用する。

歴史： 1854年にチャールズ・ウェイストーンが発明し、ロード・プレイファイアによって支持されたこの暗号は、ボア戦争および第一次世界大戦中のイギリス軍で使用された。これは最初の実用的なディグラフ置換暗号であり、ディグラフの頻度が単一文字の頻度よりも平坦であるため、簡単な暗号解析に強く抵抗した。

暗号を破る： プレイファイアは長さの長い暗号文に対してディグラフ頻度分析に脆弱である。英語でよく見られるディグラフ（例： TH, HEと、 IN ）は、常に同じ暗号ペアにマッピングされ、これはマトリクスの構造を明らかにする。

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ガイド

プレイファイア暗号エンコーダー＆デコーダー

ブラウザ上で、古典的なプレイファイア暗号を使ってテキストを暗号化または復号できる。キーワードを入力し、平文または暗号文を貼り付け、5×5のキーマトリクスを構築し、ディグラフを準備し、すべての置換ステップを確認する。データはあなたのデバイスに一度も送られない。

使用方法

モードを選択してください： エンコード 平文を暗号文に変換するためには、または デコード 元のメッセージを回復するため。
テキストを入力または貼り付けしてください。記号、数字、スペースは無視されます。
キーワードを入力（アルファベットの単語またはフレーズ）。5×5マトリクスの構築時に重複は削除される。
マトリクス変体を選択： I/Jが同じセルを共有 (1854年の元形式)または Qを省略 (Jを別々に保持する)
補助文字を変更して、重複するペアを分離し、長さが奇数の平文を埋める場合に使用できる。
結果を確認し、キーマトリクスを確認し、下部のディグラフごとの分解を確認する。

機能

視覚的な5×5キーマトリクス – キーワードの文字がハイライトされており、マトリクスの構築方法を確認できる。
どちらの古典的変体 – I/J折りたたみまたはQ省略を選択して、必要な歴史的プレイファイアの味方を一致させる。
自動ディグラフ準備 – 重複する文字に補助文字を挿入し、長さが奇数の入力に埋め込み、挿入された補助文字がハイライトされる。
段階的な置換テーブル – 各ディグラフに適用されたルール（同じ行、同じ列、または長方形）と出力ペアが表示される。
設定可能な補助文字 – X、Q、またはZを選択し、平文に最も適しているものを選ぶ。
暗号化および復号化を1つのツールで行う – メッセージを一括で送受信することができ、ページを切り替える必要がない。
完全にクライアントサイド – 暗号化は純粋なJavaScriptで実行され、あなたのメッセージやキーワードは私たちのサーバーに一度も届かない。

 よくある質問

なぜプレイファイア暗号は5x5グリッドを使用するのか？

5x5グリッドはちょうど25文字を収容し、英語アルファベットの1文字分少ない。元の暗号はIとJを1つのセルに折りたたして25文字に収容した。5x5のレイアウトは、行、列、長方形ルールを対称的に保ち、手動で適用しやすいようにしている。6x5または5x6のグリッドは、軸ごとに異なる巻き戻しサイズを扱わなければならないため、ペンと紙で使用された暗号の設計目的に不適切である。
なぜプレイファイアは文字ペアを暗号化するのか？

ディグラフを暗号化することで、文字頻度統計を平滑化する。英語ではEは約12.7%の頻度で現れ、しかしTHというディグラフは約2.7%しか現れない。プレイファイアは各平文ディグラフを一意の暗号文ディグラフにマッピングするため、単一文字の頻度分析は失敗する。これがプレイファイアがカイザーや他の単一アルファベット暗号よりも大幅に破られにくい理由である。
I/J変体とQ省略変体の違いは？

どちらの変体も26文字を25セルに圧縮する。I/J変体ではIとJを同じ文字として扱い、平文内のJは暗号化前にIに置き換える。Q省略変体ではマトリクスからQを完全に省略し、Qを含むテキストは暗号化前に書き直す必要がある（通常はKWまたは単に省略する）。I/Jはイギリス軍が使用した歴史的に正しい形式であり、IとJが独立した意味を持つ場合（例：法的文書）にはQ省略変体が好まれることがある。
復号化が平文に追加のX文字を生成する理由は？

プレイファイアは、2つの同じ文字からなるディグラフを暗号化できない。暗号化ルールはペアがグリッド上の異なる位置にある必要があるため、このようなペアは補助文字（通常はX）を挿入して分離される。復号はルールに基づいており、どのXが元のものでどのXが挿入されたかを知ることができないため、回復された平文には補助文字が含まれる。補助文字の削除は読者に残された手動処理ステップである。
プレイファイア暗号は今日まだ安全ですか？

いいえ。プレイファイアは19世紀から20世紀初頭の短い戦術メッセージに対して場所安全と見なされたが、現代の暗号解析では簡単に破られる。数百文字の暗号文に対してディグラフ頻度分析を行うと、マトリクスの大部分を回復できることが多く、ヒルクライミングまたはシミュレートアニーリングによって復元される。プレイファイアは教育ツール、パズル装置、または歴史的な演習として扱い、現実世界の暗号化スキームとしては扱わない。