Merkseite

Cäeser Verschlüsselung

Angewendet von Julio Cäeser. Der Klartext wird immer um eine bestimmte Anzahl nach vorne oder nach hinten im alphabet ausgetauscht. Beispiel:

Schwäche:
– die Häufigkeit der Buchstaben bleibt erhalten! –> einfaches Entschlüsseln

Vigenère-Verschlüsselung

Zum Verschlüsseln muss man sich erst einmal einen beliebigen Schlüssel ausdenken. In unserem Beispiel wählen wir als Schlüsselwort: „BLA“. Nun schreibt man unter den zu verschlüsselten Text so lange das Schlüsselwort, bis jedem Buchstaben des Klartextes ein Buchstabe des Schlüsselworts zugeordnet ist. In unserem Fall wollen wir lediglich das Wort „Kryptowissen“ verschlüsseln:

K	R	Y	P	T	O	W	I	S	S	E	N
B	L	A	B	L	A	B	L	A	B	L	A

Nun wird jeder einzelne Buchstabe, wie bei der Cäsar Chiffre, verschlüsselt. Angefangen mit dem K, das um „B“-Stellen (also 1) verschoben wird. So wird aus dem K ein L. Anschließend wird das R um „L“-Stellen (also 11) verschoben, sodass aus dem R ein „C“ wird.

So ergibt sich nach allerlei herumschieberei folgender Geheimtext: LCYQEOXTSTPN

Häufigkeitsanalyse

Die Häufigkeitsanalyse ist eine Methode um monoalphabetische Verschlüsselungen zu knacken. Monoalphabetisch heißt dass ein Buchstabe immer durch denselben ersetzt wird. Somit entspricht die Häufigkeit des Verschlüsselungsbuchstaben im Verschlüsselungstext auch der Häufgkeit des Originalbuchstabens im Originaltext. Vergleicht man nun diese Häufigkeit in Prozent mit der Statistik, die für eine Sprache angibt, wie oft in Prozent der Buchstabe vorkommt, so kann man die Nachricht entschlüsseln. Ein E ist mit etwa 17% z.B. der häufigste buchstabe in der deutschen Sprache. Kommt der Buchstabe X in der verschlüsselten Nachricht zu einer Häufigkeit von etwa 17% vor, ist es wahrscheinlich, dass das E durch ein X ersetzt wurde. Ist der Text mit Caesar verschlüsselt, lässt sich nun schon der gesamte Text entschlüsseln. Für andere monoalphabetische Verschlüsselungsverfahren muss diese Häufigkeitsanalyse nun auch für den Rest der Buchstaben durchgeführt werden.

Der Kasiski-Test

Je länger die gefundenen Zeichenfolgen, umso größer die Wahrscheinlichkeit, dass der Abstand ein Vielfaches der Schlüssellänge ist. Die Erklärung hierfür ist: Wiederholt sich eine
Zeichenfolge im Klartext mit einem Abstand als Vielfaches der Schlüssellänge, in dieser Art wird die Wiederholung (bei einer Vigenère-Chiffre) ebenfalls codiert.
Es kann natürlich sein, dass im Chiffretext Wiederholungen auftreten, die rein zufällig sind und deren Abstand nicht das Vielfache der Schlüssellänge beträgt. Die Wahrscheinlichkeit für zufällige Wiederholungen ist nichtsdestotrotz enorm kleiner als für Wiederholungen des Vielfachen der Schlüssellänge. Durchsucht man derzeit den Geheimtext nach solchen Wiederholungen, ermittelt deren Abstand und rechnet dessen Primfaktoren aus kann man so auf den Schlüssel kommen.

Asymmetrische Verschlüsselungsverfahren

Asymmetrische Verschlüsselungsverfahren arbeiten mit Schlüsselpaaren. Ein Schlüssel ist der öffentliche Schlüssel (Public Key), der andere ist der private Schlüssel (Private Key). Dieses Schlüsselpaar hängt über einen mathematischen Algorithmus eng zusammen. Daten, die mit dem öffentlichen Schlüssel verschlüsselt werden, können nur mit dem privaten Schlüssel entschlüsselt werden. Deshalb muss der private Schlüssel vom Besitzer des Schlüsselpaares geheim gehalten werden.