Skytála

V kryptografii skytála ( /ˈ s k ɪ t əl iː / ; V starovekom Grécku: skutálē "obušok, valec ", tiež σκύταλον skútalon ) je nástroj používaný na vykonávanie transpozičnej šifry pozostávajúci z valca (palice) s pásikom pergamenu alebo kože, na ktorom je napísaná správa. Hovorí sa, že starí Gréci, a najmä Sparťania, používali túto šifru na komunikáciu počas vojenských kampaní.

Skytála

Príjemca na čítanie správy používa palicu rovnakého priemeru, na ktorej je pergamen namotaný. Kryptoanalýza pozostáva z použitia zrezaného kužeľa, na ktorý sa namotá pásik, ktorý chceme dešifrovať. Pri nejakom priemere kužeľa bude viditeľný zmysluplný text. Tento priemer použijeme na zostrojenie palice, ktorou budeme dešifrovať tieto prelomené šifry.

Šifrovanie

Predpokladajme, že tyč umožňuje napísať štyri písmená okolo obvodu a päť písmen po jej dĺžke. Čistý text by mohol znieť: „Som zranený Hľadajte ma“.

Na zašifrovanie stačí napísať cez pásik pergamenu/kože:

_____________________________________________________________
     |   |   |   |   |   | |
     | S | o | m | z | r | |
   __| a | n | e | n | ý |__|
  |  | H | ľ | a | d | a |
  |  | j | t | e | m | a |
  |  |   |   |   |   |   |
_____________________________________________________________

takže šifrovaný text sa po rozvinutí zmení na „SaHjonľtmeaezndmrýaa“.

Dešifrovanie

Na dešifrovanie stačí omotať kožený prúžok okolo tyče a prečítať. Šifrovaný text je: "SaHjonľtmeaezndmrýaa" Každé piate písmeno sa objaví na rovnakom riadku, takže otvorený text (po opätovnom vložení medzier) sa zmení na: „Som zranený Hľadajte ma“.

História

Z nepriamych dôkazov sa o skytále prvýkrát zmienil grécky básnik Archilochus, ktorý žil v 7. storočí pred Kristom. Spomínali o ňom aj ďalší grécki a rímski spisovatelia počas nasledujúcich storočí, ale až Apollonius z Rhodosu (v polovici 3. storočia pred Kristom) napísal dielo, v ktorom sa objavil jasný náznak jeho použitia ako kryptografického zariadenia. Opis toho, ako fungoval, nie je známy z obdobia pred Plutarchom (50–120 AD):

„	Zvitok odoslania má nasledujúci charakter. Keď eforovia vyšlú admirála alebo generála, vyrobia dva okrúhle kusy dreva presne rovnaké na dĺžku a hrúbku, takže každý svojim rozmerom zodpovedá druhému, jeden si nechajú, zatiaľ čo druhý dajú svojmu vyslancovi. Tieto kusy dreva nazývajú skytála. Kedykoľvek teda chcú poslať nejaké tajné a dôležité posolstvo, urobia zvitok pergamenu dlhý a úzky, ako kožený remienok, a omotajú si ho okolo skytáli, pričom na ňom nezostanú žiadne voľné miesta, ale jeho povrch pokrývajú dookola. Keď to urobia, napíšu na pergamen, čo si želajú, a keď napíšu svoj odkaz, sňajú pergamen a pošlú ho bez toho dreva veliteľovi. Keď ho dostane, nemôže z neho inak dostať žiadny význam, pretože písmená nemajú žiadnu súvislosť, ale sú rozložené, pokiaľ si nevezme vlastnú skytálu a neovinie na ňu prúžok pergamenu, takže keď sa jeho špirálovitý priebeh dokonale obnoví a to, čo nasleduje, sa spojí s predchádzajúcim, číta okolo palice, a tak objavuje kontinuitu posolstva. A pergamen, podobne ako palica, sa nazýva skytála, keďže meraná vec nesie názov miery.	“
– Plutarch, (Lysander 19), ed. Bernadotte Perrin.

Kvôli ťažkostiam pri zosúlaďovaní opisu Plutarcha s predchádzajúcimi správami a nepriamych dôkazov, ako je kryptografická slabosť zariadenia, viacerí autori navrhli, že skytála sa používala na prenos správ v otvorenom texte a že Plutarchov popis je mytologický.

Hypotéza overenia správ

Alternatívnou hypotézou je, že skytála sa použila skôr na overenie správ ako na šifrovanie. Iba ak by odosielateľ napísal správu okolo skytály rovnakého priemeru ako príjemca, príjemca by ju mohol prečítať. Pre nepriateľských špiónov by preto bolo ťažké vložiť falošné správy do komunikácie medzi dvoma veliteľmi.

Napriek tomu každá osoba, ktorá zachytila skytálovú správu a počula o metóde, mohla s malými problémami zistiť potrebnú veľkosť tyče (druh útoku hrubou silou); akonáhle to zistili, bolo by ľahké nahradiť odosielateľa a falšovať nové správy.

Pozri aj

• Cézarova šifra