Arqueología informática: Implementación de sistemas clásicos de cifrado en Scratch

Abstract

[ES] El presente trabajo se centra en la creación de cuatro cifrados clásicos de la historia de la criptografía (Disco de Alberti, Cifrado Vigenère, Cifrado Playfair y Cifrado ADFGVX) por medio del uso del lenguaje de programación Scratch. También se explica como se ha elaborado la página web donde estarán explicado los cifrados que se alojarán en el Museo de Informática de l’Escola Tècnica Superior d’Enginyeria Informàtica con el objetivo de enseñar a todos los usuarios del museo como funcionan los cifrados de manera didáctica y que interactúen con el cifrado gracias al programa creado. Este documento principalmente se dividirá en tres partes, en la primera parte se describirá cronológicamente el contexto histórico de cada cifrado, el funcionamiento, sus peculiaridades y hasta un pequeño ejemplo. En la segunda parte se desarrollarán las bases del lenguaje de programación Scratch y como se ha adaptado la implementación de los cifrados a las limitaciones de dicho lenguaje. La última parte se centra en la explicación detallada del procedimiento seguido para implementar los cuatro cifrados y así incitar a los usuarios más noveles en programación a utilizar Scratch para aprender y adentrarse en el mundo de la programación para asentar las bases que poseen los lenguajes de más alto nivel (variables locales, variables globales, listas, bucles, operadores, eventos,...).

[CA] El present treball se centra en la creació de quatre xifrats clàssics de la història de la criptografia (Disc d’Alberti, Xifrat Vigenère, Xifrat Playfair i Xifrat ADFGVX) per mitjà de l’ús del llenguatge de programació Scratch. També s’explica com s’ha elaborat la pàgina web on estaran explicats els xifrats que s’allotjaran al Museu d’Informàtica de l’Escola Tècnica Superior d’Enginyeria Informàtica amb l’objectiu d’ensenyar a tots els usuaris del museu com funcionen els xifrats de manera didàctica i que interactuïn amb el xifrat gràcies al programa creat. Aquest document principalment es dividirà en tres parts, a la primera part es descriurà cronològicament el context històric de cada xifrat, el funcionament, les seves peculiaritats i fins a un petit exemple. A la segona part es desenvoluparan les bases del llenguatge de programació Scratch i com s’ha adaptat la implementació dels xifrats a les limitacions d’aquest llenguatge. L’última part se centra en l’explicació detallada del procediment seguit per implementar els quatre xifrats i així incitar els usuaris més novells en programació a utilitzar Scratch per aprendre i endinsar-se al món de la programació per a assentar les bases que posseeixen els llenguatges de més alt nivell (variables locals, variables globals, llistes, bucles, operadors, esdeveniments, ...).

[EN] The present work focuses on the creation of four classic ciphers from the history of cryptography (Alberti Disk, Vigenère Cipher, Playfair Cipher, and ADFGVX Cipher) through the use of the Scratch programming language. It is also explained how the web page has been elaborated where the ciphers will be explained that will be housed in the Computer Museum of l’Escola Tècnica Superior d’Enginyeria Informàtica with the aim of teaching all the users of the museum as ciphers work in a didactic way and interact with the encryption thanks to the created program. This document will mainly be divided into three parts, in the first part the historical context of each cipher will be described chronologically, the operation, its peculiarities and even a small example. In the second part, the foundations of the Scratch programming language will be developed and how we have adapted the implementation of the ciphers to the limitations of that language. The last part focuses on the detailed explanation of the procedure followed to implement the four ciphers and thus encourage the youngest users in programming to use Scratch to learn and enter the world of programming to establish the bases that have the languages of highest level (local variables, global variables, lists, loops, operators, events, ...).