ADFGVX CODE

Latar belakang
ADFGX dan ADFGVX penerus dikembangkan oleh intelijen Jerman petugas Fritz Nebel (* 1891, † 1967). ADFGX digunakan untuk pertama kalinya pada 5 Maret tahun 1918 selama Perang Dunia I. Hanya beberapa bulan kemudian, pada tanggal 1 Juni, versi panjang dari cipher ini disebut ADFGVX digunakan. Sekelompok ahli kriptologi Jerman dianggap cipher ini bisa dipecahkan. Karena pasukan Jerman sudah dekat ke Paris, itu penting bagi pasukan sekutu untuk memecahkan cipher ini dan mendapatkan intelijen tentang gerakan berikutnya dari pasukan Jerman. Pada tanggal 2 Juni, Perancis crypt Geoges analis Painvin berhasil memecahkan pengkodean untuk pesan radio Jerman. Beberapa saat kemudian ia berhasil mendekripsi pesan yang mengungkapkan posisi pasukan Jerman. Ini bisa dibilang salah satu alasan yang paling penting mengapa serangan Jerman failed.1 Pesan dikirim dari Jerman hanya terdiri dari karakter A, D, F, G, V dan X. Karakter ini telah dipilih karena mereka dapat dengan mudah dibedakan di Morse alphabet.2

Prinsip
Prosedur pengkodean menurut ADFGVX terdiri dari dua tahap. Untuk tahap pertama (substitusi), cipher Polybius digunakan. Sebuah matriks dengan 6 baris dan kolom terbentuk. Setiap karakter dari alfabet AZ harus ditulis dalam matriks ini serta angka 0-9. Pendahulu substitusi ADFGX menggunakan matriks dengan hanya 5 baris dan kolom. Selain itu, prosedur pengkodean menurut ADFGX analog dengan ADFGVX, yang akan dijelaskan di bawah ini.
Matriks tersebut bisa terlihat seperti ini:

A	D	F	G	V	X
A	J	E	5	C	L	1
D	D	3	4	7	A	2
F	X	N	S	0	U	P
G	M	F	K	Z	8	9
V	I	6	Q	V	W	B
X	T	G	Y	O	R	H

Untuk pesan "GEHEIMNACHRICHT" karakter G akan diganti sesuai dengan matriks yang ditunjukkan di atas ke XD. (baris X dan kolom D). E digantikan oleh AD (baris A dan kolom D) dan H oleh XX (baris X dan kolom X). Setelah mengganti semua karakter kita mendapatkan: "XD AD XX AD VA GA FD DV AG XX XV VA AG XX XA".

Transposisi digunakan untuk tahap kedua encoding. Matriks dibaca dalam baris demi baris dan membaca kolom dengan kolom. Juga, kata kunci sewenang-wenang harus dipilih. Mari kita asumsikan kunci akan "MYKEY".


M    Y    K    E    Y
X    D    A    D    X
X    A    D    V    A
G    A    F    D    D
V    A    G    X    X
X    V    V    A    A
G    X    X    X    A

Untuk langkah terakhir, kolom tertukar. Hal ini terjadi dengan menyortir kata kunci abjad.
Hasilnya akan menjadi matriks ini:


E    K    M    Y    Y
D    A    X    D    X
V    D    X    A    A
D    F    G    A    D
X    G    V    A    X
A    V    X    V    A
X    X    G    X    A




Karakter M dari kata kunci telah header kolom pertama sebelum swapping.
Sekarang telah menjadi kolom 3.
Karakter Y dari kata kunci telah header kolom kedua sebelum swapping.
Sekarang telah menjadi kolom 4.
Karakter K kata kunci telah header kolom ketiga sebelum swapping.
Sekarang telah menjadi kolom 2.
Dalam hasil kolom asli telah bertukar ke posisi (3-4-2-1-5).

Untuk mendapatkan ciphertext, matriks harus membaca kolom dengan kolom dari atas ke bawah. Ciphertext akhir akan: "DV DX AX AD FG VX XX GV XG DA AA VX XA DX AA".


keamanan
Untuk memecahkan kode sandi ADFGVX, struktur matriks substitusi harus diketahui serta kunci transposisi tersebut. Namun, hasil dari langkah substitusi hanya substitusi monoalphabetic karakter, yang tidak sangat aman. Prosedur transposisi terutama bertanggung jawab untuk keamanan cipher dan penyerang harus mengetahui bagaimana prosedur ini bekerja.
Tahap pertama hasil pengkodean dalam substitusi monoalphabetic. Tanpa tahap kedua cipher ini tidak akan lebih aman dibandingkan dengan cipher Caesar.

CONTOH:
PLAIN YEXT: THE GOARDIAN KNOT
KEY SQUARE: ph0qg64mea1yl2nofdxkr3cvs5zw7bj9uti8
KEY WORD: THE GOARDIAN KNOT
CIPHER TEXT: FFGFVGAVDDGXFDGFDFGGDGFXAFXXFG