Kryptographie in der Antike
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Neuzeitliche Kryptographie
Neuzeitliche Kryptoanalyse
Kryptosysteme
Moderne Kryptographie
Klassische Chiffren
Caesar-Verschlüsselung
A B C D E F G H I K L M N O P Q R S T V X
D E F G H I K L M N O P Q R S T V X A B C
+C
ANGRIFFIMMORGENGRAVEN
DQKVMIIMPPRVKHQKVDBHQ
Caesar-Verschiebung 3, C
Sonderfall rot13
Rotation13
Schlüssel 13.
26 Buchstaben
Trivia
Stanley Kubricks Klassiker 2001, Odyssee im Weltraum ist HAL, Caesar-Chiffre mit k=-1 IBM, HAL
WNT VMS, Windows-NT
Skytale
Mit die erste krytographische Methode
Dies ist ein Holzstab definierten (geheimen) Durchmessers.
Ich l
iebe
dich
über
alles
Iidüaceiblhbcel˽ehrel˽˽˽s
monoalphabetische Verschlüsselung
die eine Chiffrierung die Buchstaben umordnet: Permutationschiffre, Skytale, Transposition
Matrixtransposition: zeilenweise, spaltenweise
Substitutitonschiffre: Caesar-Verschlüsselung
monoalphabetische Substitutionschiffre
monoalphabetische Permutationschiffre
wird dessen “Betrag” auch Kardinalität oder Mächtigkeit der Meng
Dabei ist es doch genauso möglich A durch I und B durch A zu ersetzen:
A B C D E F G H I K L M N O P Q R S T V X
I A S K R L Q T B N O P B C D T V X E F G
Dies könnte sich ab und zu als unpraktikabel erweisen, da hierbei der ganze Schlüssel mit 20 Buchstaben übermittelt werden müßte.
Eine wesentlich merkbarere Methode, die keine für den Menschen schwer erinnerbare Buchstabenfolge ergibt, ist die Erzeugung mithilfe eines Kennwortes. Bei der Erzeugung des Geheimalphabets wird zB zuerst ein Kennwort aufgeschrieben und danach mit den verbleibenden nicht zugeordneten Buchstaben aufgefüllt:
A B C D E F G H I K L M N O P Q R S T V X
P L A T O N B C D E F G H I K M Q R S V X
Geheimtextalphabets
Es gibt schier unendlich verschiedene Möglichkeiten zur Wahl des Geheimtextalphabets
Angriffsmethoden auf die monoalphabetischen Substitution
Trivialmethoden
einfach alle Schlüssel durch zu probieren
All dies sind aber keine Methoden der Kryptoanalyse ieS
Häufigkeitsanalyse
Analyse anhand der Monogrammhäufigkeit, A, B, C, D, ..
Buchstabe Häufigkeit (Wikipedia) Häufigkeit (Wikibooks)
A .0654 .0649
B .0223 .0211
C .0291 .0297
D .0458 .0445
E .1609 .1596
F .0192 .0173
G .0309 .0305
H .0402 .0405
I .0774 .0821
J .0031 .0029
K .0168 .0166
L .0407 .0403
M .0263 .0271
N .0886 .0929
O .0367 .0349
P .0134 .0148
Q .0005 .0008
R .0767 .0689
S .0640 .0639
T .0623 .0649
U .0410 .0398
V .0094 .0100
W .0142 .0146
X .0013 .0036
Y .0031 .0030
Z .0107 .0111
an listet einfach alle Symbole, die im Text vorkommen, und zählt, wie oft welches Symbol vorkommt.
Dasjenige, welches am häufigsten ist, ist sehr wahrscheinlich ein E und das zweithäufigste ein N
Erfolgssteigerung durch Betrachtung von Polygrammen
Ansonsten kann man noch ausnutzen, daß auch Buchstabenpaare unterschiedlich oft vorkommen
EN .0397
ER .0393
CH .0270
EI .0215
DE .0204
IN .0203
TE .0186
IE .0166
UN .0135
GE .0131
ES .0130
ST .0129
ND .0125
BE .0116
AN .0113
RE .0113
NE .0108
HE .0104
IC .0100
DI .0099
Polyalphabetische Verschlüsselungen
Die Kryptographie war nutzlos geworden
Nomenklatoren benutzt
Leon Battista Alberti
Die Vigenère-Verschlüsselung
Le Chiffre indéchiffrable.
Vigenère-Quadrat
Die homophone Verschlüsselung (eine Monoalphabetische)
Bei der homophonen Substitution werden den Buchstaben des Klartextalphabet genauso viele Ersatzzeichen zugeordnet, daß die Häufigkeitsanalyse bei jedem Buchstaben die gleiche Häufigkeit erbringen würde,
Kerckhoffs' Maxime
1883 formulierte Auguste Kerckhoffs das nach ihm benannte Prinzip. Es besagt, daß die Sicherheit einer Chiffre nicht darauf beruhen darf, daß das angewandte Verfahren geheim gehalten wird.
Dem britischen Mathematiker Charles Babbage gelang um das Jahr 1854 erstmals die Entzifferung einer Vigenère-Chiffre
Der preußische Offizier Friedrich Kasiski veröffentlichte im Jahr 1863 seine Lösung und ging damit in die Geschichte ein.
