Teil 1 - Institut für Informatik und angewandte Mathematik ...

Weitere Magazine

Empfehlungen

Info

BEISPIELE AUS DER GESCHICHTE DER KRYPTOGRAPHIE 3 Band auf eine ebensolche Skytale mit gleichem Durchmesser aufwickeln. Die Skytale selbst war somit der Schlüssel, ohne deren Besitz das Entschlüsseln nicht möglich war. Genau genommen war die Skytale eine Transpositions-Chiffrierung. SIEIYHITIEPICINLTEHSZDO!ETIEGRDGRRHAEKAESZRP n=5 SHPLZTDAS IIITDIGEZ ETCEOERKR IIIH!GRAP YENSERHE n=6 SICHERHE ITISTDAS EINZIGEZ IELDERKR YPTOGRAP HIE! n=7 STNDGAR IILOREP EET!DK IPEEGA YIHTRE HCSIRS IIZEHZ Abbildung 1.1. Die Skytale von Sparta: Entschlüsselung für verschiedene Werte n. Kâmastûtra (4. Jh.v.Chr.). Dieses aus Indien stammende Buch beschreibt 64 Künste, welche eine Frau erlernen musste, um für ihren Mann eine perfekte Ehefrau abzugeben. Eine davon war die Kunst der Geheimschrift, die dazu benutzt wurde, Geheimnisse vor ihrem Mann zu bewahren. Julius Caesar (1 Jh.v.Chr.). Für den geheimen Verkehr von Botschaften innerhalb des römischen Reiches wurde am Hof von Julius Caesar die erste (mono-alphabetische) Substitutions- Chiffrierung entwickelt und angewandt. Die Idee dabei bestand im wesentlichen darin, die Buchstaben des zu chiffrierenden Textes um jeweils 3 Positionen im Alphabet vorwärts zu verschieben (modulo 26), d.h. aus dem A wurde ein D, aus dem B ein E, und so weiter, aus dem X ein A, aus dem Y ein B, und aus dem Z ein C. Beispiel: veni vidi vici |||| |||| |||| YHQL YLGL YLFL Um aus einem chiffrierten Text wieder die eigentliche Nachricht zu erhalten, muss die Substitution umgekehrt werden, d.h. sämtliche Buchstaben im Alphabet werden um 3 Positionen zurückversetzt. Diese Art der Chiffrierung ist heute unter dem Namen Caesar-Chiffrierung bekannt, wobei die Anzahl Positionen n, um welche die Buchstaben vertauscht werden, oft als variabel angesehen wird, und so als geheimer Schlüssel dient. Das diesem Verfahren zugrunde liegende Substitutions-Prinzip bildet zusammen mit dem Transpositions-Prinzip der Skytale noch heute die Basis für fast sämtliche in der Praxis eingesetzten symmetrischen Chiffrier-Methoden. Arabische Kryptoanalytiker (9. Jh.). Die mono-alphabetische Substitution galt nach der Entdeckung durch Caesar während mehreren hundert Jahren als uneinnehmbar. Al- Kindî, ein arabische Gelehrter, war der erste, dem es mittels Häufigkeitsanalyse gelang, durch Substitution verschlüsselte Nachrichten zu entschlüsseln. Was aus heutiger Sicht als Trivialität angesehen wird, war damals, d.h. lange bevor statistische Methoden bekannt waren, eine enorme intellektuelle Leistung. Al-Kindî beschrieb sein Verfahren wie folgt:
4 HISTORISCHER RÜCKBLICK Eine Möglichkeit, eine verschlüsselte Botschaft zu entziffern, vorausgesetzt wir kennen ihre Sprache, besteht darin, einen anderen Klartext in derselben Sprache zu finden, der lang genug ist, um ein oder zwei Blätter zu füllen, und dann zu zählen, wie oft jeder Buchstabe vorkommt. Wir nennen den häufigsten Buchstaben den ersten, den zweithäufigsten den zweiten, den folgenden den dritten und so weiter, bis wir alle Buchstaben in der Klartextprobe durchgezählt haben. Dann betrachten wir den Geheimtext, den wir entschlüsseln wollen, und ordnen auch seine Symbole. Wir finden das häufigste Symbol und geben ihm die Gestalt des ersten Buchstabens und so weiter, bis wir alle Symbole des Kryptogramms, das wir entschlüsseln wollen, auf diese Weise zugeordnet haben. Kryptographie im mittelalterlichen Europa (12. bis 16. Jh.). Im Mittelalter wurden die Substitutionsverfahren in Europa wiederentdeckt und weiterentwickelt. Der Mönch Roger Bacon schrieb im 12. Jh. das erste Kryptographie-Buch, die sogenannte Abhandlung über die geheimen Künste und die Nichtigkeit der Magie. Im 14. Jh., als das heutige Italien aus verschiedenen Stadtstaaten bestand, wurden kryptographische Verfahren von den Botschaftern dieser Staaten und ebenso von päpstlichen Wissenschaftlern zum geheimen Informationsaustausch benutzt. Im 15. Jh. entdeckte Giovanni Soro, der Geheimsekretär des Papstes, die Krytoanalyse neu. Aus diesem Grund wurden in der Folge die Substitutionsverfahren verbessert, unter anderem durch die Einführung von sogenannten Füllern und Codewörtern (siehe Abb.1.2.). Im 16. Jh. versuchte die schottische Königin Mary Stuart mit Hilfe eines solchen Verfahrens ihre Hinrichtung zu verhindern, indem Sie aus dem Gefängnis heraus geheime Nachrichten nach draussen schickte. Diese wurden aber abgefangen, entschlüsselt, und schliesslich als Beweismittel in ihrem Prozess eingesetzt, worauf sie 1586 zum Tode verurteilt wurde. Chiffrier-Code: Codewörter: Abbildung 1.2. Mary Stuart’s Chiffriercode mit den dazugehörigen Codewörtern. Blaise de Vigenère (16. Jh.). Nachdem die Kryptoanalytiker nach der Wiederentdeckung der Häufigkeitsanalyse vorübergehend die besseren Karten in der Hand hatten als die Kryptogrpahen, musste dringend ein neues kryptographisches Verfahren gefunden werden, dass immun gegenüber der Häufigkeitsanalyse war. Die Benützung von Füllern und Codewörtern war zwar eine Verbesserung, genügte aber nicht. Der französische Diplomat Blaise de Vigenère entdeckte aber dann die sogenannte polyalphabetische Substitution, gegen die die Häufigkeitsanalyse nicht mehr funktionierte. Das Verfahren wurde 1586 im Buch Traicté des Chiffres publiziert und basiert auf der Idee, dass je nach Position eines
Seite 1 und 2: EINFÜHRUNG IN DIE KRYPTOGRAPHIE Vo
Seite 4 und 5: KAPITEL 1 HISTORISCHER RÜCKBLICK D
Seite 8 und 9: BEISPIELE AUS DER GESCHICHTE DER KR
Seite 10: BEISPIELE AUS DER GESCHICHTE DER KR
Seite 13 und 14: 10 INFORMATIONSSICHERHEIT In beiden
Seite 15 und 16: 12 INFORMATIONSSICHERHEIT A B Abhö
Seite 17 und 18: 14 INFORMATIONSSICHERHEIT Schlüsse
Seite 20 und 21: KAPITEL 3 BEGRIFFE UND GRUNDKONZEPT
Seite 22 und 23: MATHEMATISCHE GRUNDKONZEPTE 19 •
Seite 24 und 25: VERSCHLÜSSELUNG UND ENTSCHLÜSSELU
Seite 26 und 27: SYMMETRISCHE VS. ASYMMETRISCHE VERS

Teil 1 - Institut für Informatik und angewandte Mathematik ...

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

Template löschen?

Als Template speichern?