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Geheimschriften

Kryptographie

 

für Profis
Die Verschlüsselung der "Enigma"

OXL QNHNAIS NYR TSAAU

BZP GHTGW REZ FZTVZ
MYG KDMUR IQZ JONPX
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TH UNBLOT PDAWSXC LQQSTFSHZ SP PFBXSS IFPN

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Tipps:

Um die Aufgabe nicht zu schwer zu machen, folgende Hinweise: Der Schlüsselsatz hat 7 Worte. Diese Worte haben 3, 6, 4, 3, 4, 3 und 4 Buchstaben. Für die Entschlüsselung benötigen sie außerdem einen so genannten "Crib" - einen Anhaltspunkt. Die Worte "des Dichters Wort" sind in dieser Reihenfolge irgendwo im Text enthalten. Das ist alles, was sie benötigen - viel Glück!

Wenn sie glauben den Schlüssel gefunden zu haben, klicken sie auf "Lösung", geben sie ihren Satz ein und klicken sie anschliessend auf "entschlüsseln".

Zur Geschichte der Enigma:

Nachdem die Vignere-Verschlüsselung nicht mehr sicher war, machten sich viele daran, neue Systeme zu finden, geheime Texte vor fremden Augen zu schützen. Den ersten wirklichen Durchbruch in der Kryptographie gab es dennoch erst im Jahr 1918 als die Technik endlich weit genug fortgeschritten war, um mechanische Hilfsmittel für die Verschlüsselung einsetzen zu können. Die deutsche "Enigma" galt von nun an lange Zeit als unüberwindbar. Das Patent für den 12 Kilo schweren Metallkasten, der aus einer geheimen Nachricht ein wildes Gewirr aus scheinbar sinnlosen Buchstabenfolgen machte, erwarb der deutsche Erfinder Arthur Scherbius. Das Naziregime setzte die Enigma im 2. Weltkrieg zur Verschlüsselung militärischer Geheimnisse ein. Allerdings ohne sich bewusst zu sein, dass die Verschlüsselung zu diesem Zeitpunkt bereits nicht mehr sicher war. In Bletchley Park (Großbritannien) war ihnen ein buntes Team von Kryptoanalytikern unter anderem mit dem genialen Informatiker Alan Turing auf die Schliche gekommen...

 

Erklärung der Verschlüsselung:

Ich habe hier ganz bewusst nicht die originale Enigma-Verschlüsselung verwendet sondern ein ähnliches Verfahren, welches einfacher zu verstehen ist, gleichzeitig aber die Grundidee genauso gut darstellen kann.

Der Schwachpunkt der Vignere-Verschlüsselung bestand gerade darin, dass das gleiche Passwort immer wieder auf den Text angewendet wurde. Konnte man herausfinden, welche Länge das Passwort hatte, war es sehr einfach das Chiffre zu knacken.

Die Idee ist nun, statt 1 Passwort einen ganzen Satz zu verwenden. Mit diesem Satz generiert unsere "Verschlüsselungsmaschine" ein faktisch unendlich langes Passwort, so dass Wiederholungen quasi ausgeschlossen sind. Und das funktioniert so: erneut ordnen wir jedem Buchstaben eine Zahl zu (a=0, b=1, ... z=25). Wir zerlegen nun den Satz, der unser Passwort bildet in seine einzelnen Wörter, wobei jedes Wort jeweils ein Passwort darstellt (1. Wort=1. Passwort, 2. Wort=2. Passwort,...).

Wir verschlüsseln nun den Text, indem wir die Zahlenwerte der Buchstaben der einzelnen Passwörter zu dem des Klartextes addieren. Sie können sich dieses Verfahren wie den Kilometerzähler eines Tachometers vorstellen. Wir beginnen mit "000" also: 1. Buchstabe 1. Passwort, 1. Buchst. 2. Passw. und 1. Buchst. 3. Passw. Dann verwenden wir "001", also: 2. Buchst. 1. Passw., 1. Buchst. 2. Passw., 1. Buchst. 3. Passw. Sobald die "009" überschritten wird, erscheint eine "010", danach "011" und nach der Zahl "099" erscheint "100" und nach "999" beginnen wir wieder mit "000". Jede der Zahlen stellt dar, welchen Buchstaben der versch. Passwörter wir gerade zum verschlüsseln verwenden.

Wobei die Zahlen unseres "Tacho" allerdings in Wirklichkeit nicht von 0-9 laufen, sondern jeweils von 0-"Länge des Passworts" (wir können ja schließlich nicht mehr Buchstaben verwenden als das Passwort lang ist).

Okay - gehen wir die Vorgehensweise noch einmal Schritt für Schritt durch: Wir nehmen den Zahlenwert des 1. Buchstabens und addieren den Zahlenwert des ersten Buchstabens aller Passwörter. Sollten wir bei der Summe eine Zahl größer als 25 erhalten, ziehen wir solange 26 ab, bis wir wieder zwischen 0 und 25 sind. Dann machen wir aus dem Zahlenwert wieder einen Buchstaben und schreiben ihn auf.
Für jeden weiteren Buchstaben verfahren wir genauso, allerdings addieren wir zunächst abwechselnd alle Buchstaben des ersten Passworts, bis wir dessen Ende erreicht haben und verwenden für die folgenden Passwörter weiterhin stets den ersten Buchstaben. Erst dann verwenden wir den 2. Buchstaben des 2. Passwortes - lassen die anderen allerdings unverändert - und durchlaufen erneut das 1. Passwort. Ist auch das 2. Passwort 1 Mal vollständig durchlaufen, nehmen wir den 2. Buchstaben des 3. Passworts usw. bis der Text vollständig verschlüsselt ist.

Beispiel:

Klartext: "ich bin der geist der stets verneint"
Schlüssel: AB CD EF = 01, 23, 45
Chiffre:
i : 8 + 0 + 2 + 4 = 8 + 6 = 14 : O
c : 2 + 1 + 2 + 4 = 2 + 7 = 9 : J
h : 7 + 0 + 3 + 4 = 7 + 7 = 14 : O
b : 1 + 1 + 3 + 4 = 1 + 8 = 9 : J
i : 8 + 0 + 2 + 5 = 8 + 7 = 15 : P
n : 13 + 1 + 2 + 5 = 13 + 8 = 21 : V
... ergibt folgende Chiffre:
OJO JPV LNX NLQZB LNX ZAMAA DNXULQUB

Eine Anmerkung: Dieses Verfahren stimmt nicht mit dem der historischen Enigma überein sondern ist natürlich sehr stark vereinfacht. Mir ging es darum, die Grundidee deutlich zu machen. Angehende Historiker mögen mir diesen Affront verzeihen.

 

Lösung