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Caesar-Verschlüsselung
Die Caesar-Verschlüsselung, auch Caesar-Verschiebung genannt, ist
eine der ältesten und doch bewährtesten Verfahren. Jeder Buchstabe
wird durch den Buchstaben ersetzt, der im Alphabet 3 Stellen weiter
folgt. Statt 3 kann man natürlich andere Werte benutzen, das Alphabet
bis hin zu 25 Stellen versetzen. Es gilt:
Klartextbuchstabe + x = Geheimtextbuchstabe
wobei x die Werte von 1 bis 25 besitzen kann. Für x = 3 z.B.:
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A BDas Verschlüsseln und Entschlüsseln ist relativ einfach. Deswegen
wüssten wir gerne: Was bedeutet das?
MTARVQITCRJKGUQYKGMTARVQCPCNAUGUKPFWTCNVGYDUUGPUEJ
CHVGPFKGUKEJWGDGTFKGLCJTJWPFGTVGUGJTXGTCGPFGTVJCDGPF
GTMCORHBYKUEJGPFKGUGPDGKFGPIGDKGVGPJCVVGITQUUGPGKPHN
WUUCWHFKGYGNVIGUEJKEJVG
Haben Sie's raus? Oder möchten Sie einfach so den Klartext sehen?
Hier gibt's die Lösung.
Vignère-Verschlüsselung
Dieses Verfahren basiert grundsätzlich auf dem System der Caesar-
Verschiebung. Jedoch wird nicht nur ein verschobenes Alphabet
benutzt, sondern 26. Wie diese angeordnet sind, sieht man hier.
Wie man dieses so genannte Vignère-Quadrat benutzt, wird an einem
Beispiel erläutert. Nehmen wir an, wir wollen die Nachricht Um drei am
Hafen verschlüsseln. Wir müssen dem Empfänger einen Schlüssel
genannt haben, den dieser nutzen kann, um den dann empfangenen
Geheimtext zu entschlüsseln. Wir haben uns im Vorfeld auf das
Schlüsselwort Strand geeinigt. Wir tun nun Folgendes:
1. Wir schreiben die Nachricht ohne Freizeichen und Interpunktion auf.
2. Wir schreiben das Schlüsselwort darüber, so oft, wie nötig.
3. Wir nehmen die Zeile des Schlüssels und die Spalte des
Klartextbuchstabens, und finden so den Geheimtextbuchstaben
heraus, der dann festgehalten wird.
Also:
S T R A N D S T R A N D S
U M D R E I A M H A F E N
M F U R R L S F Y A S H F
Entschlüsseln Sie Folgendes mit dem Schlüssel GEHEIM :
NYYVIEOIRSMZTIVIA
Gehen Sie dabei so vor: Nehmen Sie die Zeile des Schlüssels und
suchen Sie in dieser Zeile den Geheimtextbuchstaben. Haben Sie ihn
gefunden, gehen Sie hoch bis zum ersten Alphabet. Das ist dann
der gesuchte Buchstabe. Sie wollen die Lösung sehen? Hier!
One Time Pad
Vollkommene Sicherheit. Das ist es, was das One Time Pad bietet. Es
klingt unglaublich, ist aber wahr. Denn anders als Vignère-Verfahren
ist das One Time Pad, solange der Schlüssel geheim ist, absolut
entschlüsselungssicher. Warum dem so ist, erfahren wir im Kapitel über
Häufigkeitsanalyse. Hier jedoch, wie es funktioniert: Die Besonderheit
beim One Time Pad ist der Schlüssel. Dieser ist nämlich anders als bei
herkömmlichen Substitutionsverfahren genauso lang wie die Nachricht
selbst. Des Weiteren besteht er nicht aus Wörtern oder Ähnlichem,
sondern aus zufällig hintereinander "gewürfelten" Buchstaben oder
anderen Zeichen. Und: Jeder Schlüssel darf nur einmal verwendet
werden, um die vollkommene Sicherheit zu gewährleisten.
Es scheint perfekt, um Kommunikation absolut geheim zu halten. Es gibt
jedoch ein großes Problem. Denn Zufallsschlüssel mit hinreichender
Länge herzustellen ist sehr aufwändig. Da sie nur einmal genutzt
werden können, besteht ununterbrochen Bedarf an neuen. Das zweite
Problem ist das noch stärkere Argument gegen die Benutzung von One
Time Pads: die Schlüsselverteilung. Um regelmäßig Nachrichten
auszutauschen, benötigt man Unmengen von Schlüsseln. Diese an die
gewünschten Individuen auszuteilen, ist ein Aufwand, der sich schlicht
und einfach nicht lohnt.