Шифр подстановки
Шифр Цезаря — один из древнейших шифров. При шифровании каждая буква заменяется другой, отстоящей от ней в алфавите на фиксированное число позиций. Шифр назван в честь римского императора Гая Юлия Цезаря, использовавшего его для секретной переписки. Естественным развитием шифра Цезаря стал шифр Виженера.
Шифрование с использованием ключа formula_1:
Полиалфавитный шифр
В 1863 году Фридрих Касиски () нашел способ вскрытия шифра Виженера с коротким кодовым словом, использование которого было наиболее распространено. В случае, когда шифрование производилось с помощью соразмерного с открытым текстом ключа, кодовая фраза может быть подобрана при условии, что она состоит из осмысленных слов. Попытки изобрести новый стойкий к взлому шифр долгое время не приводили к успеху, поэтому криптографы придумывали такие реализации существующих полиалфавитных шифров, чтобы избежать их вскрытия с помощью метода Касиски и метода подбора кодового слова. Например, майор армии США Джозеф Моборн () в конце Первой мировой войны изобрел шифрблокнот одноразового назначения. На каждую страницу блокнота записывалась последовательность из сотен случайных букв, которая использовалась в качестве одноразового ключа для шифруемого сообщения. Также создавался идентичный блокнот, с помощью которого осуществлялась дешифровка получателем сообщения. После использования соответствующая страница каждого блокнота уничтожалась. Однако многие реализации не получили широкого применения в связи со сложностями их использования.