Jelaskan Sejarah dan penggunaan dari Analisis frekuensi

Penjelasan analisis frekuensi (dalam hal analisis kriptografi) didokumentasikan pertama kali pada abad ke-9 oleh Al-Kindi, seorang ahli polimatik Arab, dalam A Manuscript on Deciphering Cryptographic Messages. Hal ini disimpulkan bahwa studi tekstual dekat pada Al-Qur'an pertama kali mengungkapkan bahwa Bahasa Arab memiliki frekuensi huruf karakteristik. Penggunaannya menyebar, dan sistem serupa digunakan secara luas di negara-negara Eropa pada masa Renaisans. Pada 1474, Cicco Simonetta telah menulis sebuah manual dalam memecahkan enkripsi dalam teks berbahasa Latin dan Italia text.

Beberapa skema ditemukan oleh para kriptografer untuk mengatasi kelemahan dalam enkripsi substitusi sederhana. Hal ini termasuk:

Substitusi homofon: Penggunaan homophones — beberapa alternatif untuk huruf yang paling umum dalam penyandian substitusi monoalfabetik. Misalnya, untuk Bahasa Inggris, teks sandi X dan Y mungkin berarti teks terang E.

Substitusi polialfabetik, yang merupakan penggunaan beberapa alfabet — dipilih dalam cara yang beragam dan lebih atau kurang licik (Leone Alberti tampaknya telah menjadi yang pertama yang menggagas metode ini); dan

Substitusi Poligrafik, skema di mana pasangan atau triplet huruf teks terang diperlakukan sebagai kesatuan untuk substitusi, alih-alih huruf tunggal, misalnya Sandi Playfair yang ditemukan oleh Charles Wheatstone pada pertengahan abad ke-19.

Kerugian dari semua upaya ini untuk mengalahkan serangan penghitungan frekuensi adalah bahwa metode ini is that it meningkatkan kerumitan penyandian dan penguraian, sehingga terjadi kesalahan. Misalnya, seorang Sekretaris Luar Negeri Britania disebut telah menolak sandi Playfair karena bahkan jika anak se bahkan jika anak sekolah dapat mengatasinya dengan sukses seperti yang ditunjukkan Wheatstone dan Playfair, "atase kami tidak akan pernah bisa mempelajarinya!".

Mesin rotor pada pertengahan pertama dari abad ke-20 (misalnya mesin Enigma) pada dasarnya kebal terhadap analisis frekuensi langsung. Namun, jenis ("serangan") analisis lainnya berhasil membaca sandi pesan dari sebagian dari mesin ini.

Analisis frekuensi hanya memerlukan pemahaman dasar dari statistika bahasa teks terang dan beberapa keterampilan penyelesaian masalah, dan, jika dilakukan secara manual, toleransi untuk pembukuan huruf yang luas. Selama Perang Dunia II, Britania Raya dan Amerika Serikat merekrut para pemecah kode dengan menempatkan teka-teki silang di surat kabar utama dan mengadakan kontes bagi yang dapat menyelesaikannya paling cepat. Beberapa penyandi yang digunakan oleh blok Poros dipecahkan menggunakan analisis frekuensi, misalnya, sebagian penyandi konsuler digunakan oleh Jepang. Metode mekanis penghitungan huruf dan analisis statistik (umumnya mesin jenis kartu IBM) pertama kali digunakan dalam Perang Dunia II, kemungkinan oleh SIS tentara Amerika Serikat. Saat ini, kerja keras penghitungan dan analisis huruf telah digantikan oleh perangkat lunak komputer, yang dapat melakukan analisis tersebut dalam hitungan detik. Dengan kekuatan komputasi modern, penyandi klasik tidak mungkin memberikan perlindungan nyata untuk data rahasia.