در مبحث تحلیل رمز، تحلیل فراوانی ( به انگلیسی: frequency analysis ) به مطالعهٔ تعداد دفعات تکرار یک حرف یا گروهی از حروف در یک متن رمزنگاری شده گفته می شود. از همین رو به تحلیل فراوانی، حروف شماری نیز می گویند. از این روش با هدفِ کمک به درهم شکستن روش های رمزنگاری کلاسیک استفاده می شود. این روش بر این پایه بنا شده است که در هر قطعه ای از یک زبان، هر حرفی ( یا گروهی از حروف ) ، تعداد تکرار متفاوتی دارند. علاوه بر این، توزیع مشخصهٔ حروف الفبا تقریباً در تمام زبان ها یکسان است. برای مثال، در زبان انگلیسی، حروفِ E، T، A و O بسیار رایج و پرتکرار هستند، و کاربردِ حروفِ Z، Q و X اندک است. به طور مشابه، TH، ER، ON و AN پرتکرارترین جفت حروف ( به آنها bigram یا digram نیز می گویند ) هستند، و SS، EE، TT و FF هم از نظر تعدادِ تکرارِ یک حرف خاص، رایج ترین جفت ها هستند. عبارت بی معنیِ ETAOIN SHRDLU نشان دهندهٔ ۱۲ حرف پرکاربرد در زبان انگلیسی عمومی است. [ ۱]
در برخی از روش های رمزنگاری، خصوصیات اینچنین زبان های طبیعی در متن رمزنگاری شده هم حفظ می شود و می توان با پیدا کردن این الگو، متن موردنظر را رمزگشایی کرد.
در یک رمزنگاری جانشینی ساده، هر حرف متن اصلی با یک حرف دیگر جایگزین می شود و هر حرف در متن اصلی همیشه به یک حرف مشخص در متن رمزشده تبدیل خواهد شد. برای مثال، اگر تمام رخدادهای حرف eبه حرف Xتبدیل شود، یک متن رمزشده شامل تعداد زیادی حرف Xخواهیم داشت و این به یک رمزنگار نشان خواهد داد که Xنمایانگر eاست.
استفاده ی ابتدایی از تحلیل فراوانی به این صورت است که فراوانی هر حرف متن رمزشده را حساب کنیم و سپس با توجه به آن، به صورت تخمینی حروف متن اصلی را به حروف متن رمز شده نسبت دهیم. هر چه تعداد Xدر متن رمزشده نسبت به باقی حروف بیشتر باشد به این معنی است که X احتمالا نمایانگر eدر متن اصلی است ولی این نتیجه گیری چندان هم قطعی نیست. tو aنیز حروف رایجی در زبان انگلیسی هستند پس Xمی تواند هرکدام از آنها باشد. این اتفاق برای حروف zو qکه کمتر رایج اند، بعید است اتفاق بیافتاد. بنابراین احتمالا رمزنگار باید چندین ترکیب از نگاشت حروف متن اصلی و رمزشده را بررسی کند.
کاربردهای پیچیده تر از کابردهای آماری را نیز می توان برای این تحلیل تصور کرد، مانند در نظر گرفتن تعداد جفت ها ( bigrams ) ، سه تایی ها ( trigrams ) و غیره. این عمل برای تهیه اطلاعات بیشتر برای رمزنگار انجام می شود. برای مثال، Qو Uتقریبا همیشه با این ترتیب در زبان انگلیسی رخ می دهند حتی اگر خود Qبه تنهایی کمیاب باشد.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفدر برخی از روش های رمزنگاری، خصوصیات اینچنین زبان های طبیعی در متن رمزنگاری شده هم حفظ می شود و می توان با پیدا کردن این الگو، متن موردنظر را رمزگشایی کرد.
در یک رمزنگاری جانشینی ساده، هر حرف متن اصلی با یک حرف دیگر جایگزین می شود و هر حرف در متن اصلی همیشه به یک حرف مشخص در متن رمزشده تبدیل خواهد شد. برای مثال، اگر تمام رخدادهای حرف eبه حرف Xتبدیل شود، یک متن رمزشده شامل تعداد زیادی حرف Xخواهیم داشت و این به یک رمزنگار نشان خواهد داد که Xنمایانگر eاست.
استفاده ی ابتدایی از تحلیل فراوانی به این صورت است که فراوانی هر حرف متن رمزشده را حساب کنیم و سپس با توجه به آن، به صورت تخمینی حروف متن اصلی را به حروف متن رمز شده نسبت دهیم. هر چه تعداد Xدر متن رمزشده نسبت به باقی حروف بیشتر باشد به این معنی است که X احتمالا نمایانگر eدر متن اصلی است ولی این نتیجه گیری چندان هم قطعی نیست. tو aنیز حروف رایجی در زبان انگلیسی هستند پس Xمی تواند هرکدام از آنها باشد. این اتفاق برای حروف zو qکه کمتر رایج اند، بعید است اتفاق بیافتاد. بنابراین احتمالا رمزنگار باید چندین ترکیب از نگاشت حروف متن اصلی و رمزشده را بررسی کند.
کاربردهای پیچیده تر از کابردهای آماری را نیز می توان برای این تحلیل تصور کرد، مانند در نظر گرفتن تعداد جفت ها ( bigrams ) ، سه تایی ها ( trigrams ) و غیره. این عمل برای تهیه اطلاعات بیشتر برای رمزنگار انجام می شود. برای مثال، Qو Uتقریبا همیشه با این ترتیب در زبان انگلیسی رخ می دهند حتی اگر خود Qبه تنهایی کمیاب باشد.
wiki: تحلیل فراوانی