La grille de Cardan consiste en une feuille d'un matériau rigide dans laquelle ont été découpées, à des intervalles irréguliers, des fenêtres rectangulaires de la hauteur d'une ligne d'écriture et de longueur variable. Le chiffreur pose ce cache sur la feuille de papier et inscrit le message secret dans les fenêtres. Il enlève ensuite la grille et remplit les espaces vides avec des lettres quelconques. Le déchiffreur place simplement la grille sur le texte pour voir apparaître le message.
Un peu plus tard, le cardinal de Richelieu utilisait un système analogue pour chiffrer ces messages. Le correspondant recevait une lettre d'apparence anodine sur laquelle il posait un cache fourni auparavant par le cardinal. Le message secret, composé de seulement quelques lettres du message écrit, apparaissait alors.
Le gros inconvénient de ce système est que le message chiffré est beaucoup plus long que le message clair.
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