Nun wer sich geschichtlich etwas interessiert dem wird der Name
bekannt vorkommen,
da Enigma im WK II die auf den deutschen U-Booten eingesetzte
Chiffriermaschine war.
Der Vigenere-Algo
ist ein schon etwas älteres Substitutionsverfahren bei dem die
Buchstaben nach
bestimmten Mustern vertauscht werden. Dies geschieht indem eine
Matrix erstellt
wird, welche alle bekannten/benötigten Zeichen
enthält.
In der Matrix fehlen der Größe wegen Zahlen, Zeichen und
Kleinbuchstaben.
Nun zur Verschlüsselung:
Original: Osmane
Schlüssel: Sex
Wir nehmen den ersten Originalbuchstaben O und suchen ihn in der
ersten Zeile raus.
Dann suchen wir den ersten Schlüsselbuchstaben S in der ersten
Spalte.
Der Treffpunkt der beiden Parallelen ist der Code G. Analog dazu
verschlüsseln wir
die Restbuchstaben. Wenn der Schlüssel kleiner als das
Original ist wird er
einfach passend oft hinten rangehängt.
Wir erhalten:
O
S
M
A
N
E
S
E
X
S
E
X
G
W
J
S
R
B
Wenn wir das System erkannt haben merken wir, daß sich bei
einem zu kleinen Schlüssel
die Zeile aus der der Code kommt wiederholt. Dies ist nicht gut, da
man aus der
Häufigkeit der Buchstaben Rückschlüsse auf das
Original ziehen kann.
Deswegen wird der Vigenere-Algo modifiziert:
Wenn der Schlüssel genauso lang ist wie das Original dann gilt
der Algorithmus
als mathematisch sicher und erhält den Namen
One-Time-Tap, da die Häufigkeit
der Wiederholung extrem sinkt.
Wir nehmen jetzt mal einen Zufallsschlüssel (der der Skizze
wegen wieder mit S beginnt!)
O
S
M
A
N
E
S
K
R
Z
W
S
G
C
D
Z
J
W
Wie man leicht erkennt wiederholt sich eine gleiche Codezeile nur
noch 2 statt 6
mal, was die Möglichkeit der Häufigkeitszählung und
Substitutionsbrechung erheblich einschränkt.
Nun zum Entschlüsseln:
Wir suchen aus der ersten Spalte den Schlüsselbuchstaben, und
gehen nun in dieser
Zeile so lange nach rechts bis wir den Codebuchstaben haben. Jetzt
gehen wir nach
oben in die erste Zeile und erhalten das Original. Et
voilà.
Die Entschlüsselung ist beim One-Time-Tap genauso wie beim
Vigenere.
Allerdings hat dieser Algo den Nachteil das man sich entweder ein
kurzes und
somit unsicheres Paßwort merken bzw. den Code und den
Schlüssel übertragen muß.
Wenn der Schlüssel oder Passwort kompromittiert wurden ist die
Verschlüsselung gebrochen.
$Id: enigma.html,v 1.5 2006/04/30 21:30:26 stefan Exp $
