Playfair şifremelesi oldukça basit bir blok şifreleme türüdür. Bu şifreleme türünde 5×5 lik bir matris alınır ve bu matrisin içine ilk olarak anahtar sonrasında sırasıyla alfabedeki harfler matris içine tekrar yazılmamak üzere yerleştirilir. Bilindiği üzere İngiliz alfabesinde 26 harf vardır. Bu harfleri 5×5 lik bir matrise döktüğümüzde 1 harf artacaktır. Bu artan 1 harf için uygulanan iki yöntem vardır. Birincisi harf sıkıştırma yöntemidir, sıkıştırılacak ardışık iki harf bir kareye gelecek şekilde konur.(Örnek olarak I-J nin aynı karede bulunması) Kareye harflerden biri yazılır.
şifrelenecek metin 2’lik bloklara bölünür. Her blok için bir şifreli metin karşılığı 5×5 boyutlarındaki matristen şu şekilde bulunur:
- Şayet aynı kolonda iki harf tesadüf ediyorsa, hemen altlarındaki harfleri al
- Şayet aynı satırda iki harf tesadüf ediyorsa, hemen sağlarındaki harfi al
- Şayet bu iki harf ne aynı kolon ne de aynı satırda değilse bir dikdörtgen gibi düşünüp ters köşelerini al
- Eğer blok olarak aldığımız harflerin ikisi de aynıysa ilk harften sonra bir tane “X” konulur.
örnek olarak PLAYFAIREXAMPLE mesajını şifrelemek için matrise tekrarsız olacak şekilde yerleştirelim.
tekrarlı harfleri çıkaralım : PLAYFIREXM şimdi bu mesajı 5X5 matrisine yerleştirelim.
P L A Y F I R E X M B C D G H J K N O S T U V W Z
NOT: Şifreli mesajı ekledikten sonra matrisi tamamlamak için devamına alfabedeki kullanmadığımız harfleri sırasına göre yerleştiriyoruz.
Yukarıdaki matris bizim şifreleme ve şifreyi açmak için kullanacağımız matrisimiz. Bu matrisi kullanarak örnek bir kelimeyi şifreleyip acmayı deneyelim.
Örneğin şifreleyeceğimiz kelime HACKER olsun. Bu mesajı önce 2li bloklara bölüyoruz.
HA CK ER = Her blok için yukarıdaki 3 durumdan hangisine uyduğuna bakıp şifreliyoruz.
HA ikilisi matriste ne aynı kolon ne de aynı satırda bulunuyor bu durumda bir dikdörtgen oluşursa bu dikdörtgenin ters köşelerinde DF olduğu görülür demek ki HA ikilisini DF olarak şifreleyeceğiz.
CK ise aynı kolonda bulunan harfler bu harflerin altında bulunan KU harfleri alınır.
ER ise aynı satırda bulunan harfler ve bu harflerin birer sağında bulunan XE harfleri şifreli metin olarak alınır.
Şifreli mesajımız; DF KU XE şeklinde olacaktır.
NOT: Playfair şifrelemede dikkat edilecek bir husus ise şifrelemenin aynı harfi tekrar eden bir blokta sorun olacağıdır. Örneğin NN ikilisi geldiğinde bu aynı satır ve aynı sütundaki bir ikilidir. Bu istenmeyen durum için aynı harf şifrelenecek olan açık metinde (plain text) gelirse araya bir ayıraç olarak örneğin X harfi konup bu şekilde şifreleme yapılabilir. örnek olarak NX NX olarak kabul edilir bunun cevabı da OE OE sonucunu verir.
