Modul 03

4. Sicherheit im Internet

4.4. Symmetrische Verschlüsselung II

Allgemein Substitutionsverfahren, bei denen die Zuordnung von Klartextbuchstabe zu Geheimtextbuchstabe zufällig ist, sind natürlich nicht ganz so einfach knackbar (Wir haben mehr als 26 Möglichkeiten!). Aber auch solche Verfahren bleiben knackbar. Auf dieser Seite lernen Sie ein Verfahren kennen, das in der Lage ist, auch "bessere" Substitutionsverfahren zu knacken!

In einer Häufigkeitsanalyse wird untersucht, wie oft jeder Buchstabe in der verschlüsselten Nachricht erscheint.

Diese Information kann dazu verwendet werden, den Geheimtext zu knacken, denn ein häufig vorkommender Buchstabe wird im Klartext wohl kaum einem Q entsprechen...

Praktischerweise erledigt das untenstehende Applet bereits einen großen Teil der Arbeit für uns. Es zählt nämlich, wie oft bestimmte Buchstaben in einem Text vorkommen. Welche drei Buchstaben kommen in deutschen Texten üblicherweise am häufigsten vor?

Hinweis: Sie können beispielsweise Goethes Faust für eine Häufigkeitsanalyse heranziehen.

Tipp: Markieren Sie mit Strg+A den gesamten Text und kopieren Sie ihn in das Eingabefeld an die Stelle "Geben Sie hier Ihren Text ein".

AUFGABE:

Nutzen Sie die beiden obigen Applets um den Text

"JHREQR QRE FPUYHRFFRY FGNGG NHF RVARZ NHF ZRUERERA MRVPURA ORFGRURA, FB ZHRFFGR QVRFR NANYLFR SHRE NYYR FPUYHRFFRYORFGNAQGRVYR QHEPUTRSHRUEG JREQRA. ORV FPUYÜFFRYYÄATR A NYFB A ZNY."

mit Hilfe einer Häufigkeitsanalyse zu entschlüsseln!

Tipp: Überlegen Sie sich: Wie viele Buchstaben liegen im Alphabet zwischen dem häufigsten Buchstaben in deutschen Texten und dem häufigsten Buchstaben im vorliegenden Geheimtext?

Mögliche Verbesserung des Verfahrens:

Das Substitionsverfahren lässt sich verbessern, indem man einen längeren Schlüssel wählt und statt C (bzw. 3) ein ganzes Wort wie CAESAR wählt. Damit wird jedes 6. Zeichen des zu verschlüsselnden Satzes mit C verschlüsselt (und damit um 3 verschoben), das jeweils danach folgende Zeichen mit A und so weiter und so fort.

Oder man wählt seine eigene Zuordnung:

A -> C
B -> Z
C -> O
D -> D
usw.