Exemplarische Zeichenfolgeabstände, Ermittlung v. d nach Kasiski ...
Exemplarische Zeichenfolgeabstände, Ermittlung v. d nach Kasiski ...
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Mit Vigenère-Chiffrierung verschlüsselter deutschsprachiger Text (die Aufteilung<br />
in Blöcke dient nur der besseren Übersicht):<br />
FSGEXV EVIISA MGYFNX EJTMUR MPNYME FMPSIH EFIXUE HQFOOU<br />
PGIAVI KJSWLT IIZJIJ ELXVOT YBKMEC GYUELW RHEHOR ONIFVS<br />
EHKCJS WLFEEL JIBNTS VTIMGY JSNECT IBRQVE HXJDHF YVTSYP<br />
EEIYWX JLNRRU UYVCJC BELDHZ YVSKFE IUERXV TGCFKF IHIZOF<br />
UGYFSP IIGABV VOGYRL FGYRUL AHKVOK FEIUER XRVFTY XFHIII<br />
JGEIZU ZOIZOE LFVLAH RKFNMT IBCBIQ VUHXVS SOGOFN ILEFSY<br />
MEFSSR KBXORU TEGEEU IEDLCE NVRDHN IE<br />
l=320 Buchstaben<br />
<strong>Kasiski</strong>-Test:<br />
Zeichenfolge Position 1 Position 2 Abstand<br />
MGY 13 118 105 = 3·5·7<br />
GYF 14 194 180 = 2 2 ·3 2 ·5<br />
YMEF 28 288 260 = 2 2 ·5·13<br />
JSWL 56 101 45 = 3 2 ·5<br />
TIB 126 264 138 = 2·3·23<br />
KFEIUERX 172 222 50 = 2·5 2<br />
IZO 189 249 60 = 2 2 ·3·5<br />
GYR 207 212 5<br />
LAH 216 256 40 = 2 3 ·5<br />
EFS 280 285 5<br />
<strong>Exemplarische</strong> Zeichenfolgeabstände, <strong>Ermittlung</strong> v. d <strong>nach</strong> <strong>Kasiski</strong><br />
Da die lange Zeichenfolge KFEIUERX mit großer Wahrscheinlichkeit sich<br />
nicht zufällig wiederholt, kann man davon ausgehen, dass die Schlüsselwortlänge<br />
ein Teiler von 50 ist. Da 5 in neun Fällen die auftretenden Abstände<br />
teilt, 2 aber nur in sechs Fällen (und 25 überhaupt nur in einem Fall), ist es<br />
plausibel anzunehmen, dass das Schlüsselwort Länge d = 5 hat. Die Zeichenfolge<br />
TIB hätte sich dann als einzige zufällig wiederholt.
Friedman-Test:<br />
Häufigkeitsverteilung der Buchstaben im Chiffretest:<br />
Buchstabe Anzahl rel. Buchstabe Anzahl rel.<br />
l 0 −l 12 Häufigkeit l 13 −l 25 Häufigkeit<br />
A 5 1,60% N 10 3,10%<br />
B 8 2,50% O 13 4,10%<br />
C 8 2,50% P 5 1,60%<br />
D 4 1,30% Q 3 0,90%<br />
E 32 10,00% R 15 4,70%<br />
F 22 6,90% S 16 5,00%<br />
G 13 4,10% T 11 3,40%<br />
H 14 4,40% U 14 4,40%<br />
I 30 9,40% V 19 5,90%<br />
J 11 3,40% W 4 1,30%<br />
K 9 2,80% X 11 3,40%<br />
L 13 3,10% Y 15 4,70%<br />
M 9 2,80% Z 6 1,90%<br />
Koinzidenzindex des verschlüsselten Textes c:<br />
I(c) =( ∑ l i (l i −1))/l(l−1) =0,048<br />
Es handelt sich also nicht um einen monoalphabetisch verschlüsselten Text<br />
(d.h. die Länge des Schlüsselworts ist größer als 1).<br />
Die Anwendung der Friedman-Formel<br />
d≈0,0377·l/((l−1)·I(c)−0,0385·l+0,0762)<br />
auf den Chiffretext von Seite 31 mit den Werten l=320 und I(c) =0,048<br />
liefert die Abschätzung d≈3,93.<br />
Wir nehmen jetzt d=5an und ermitteln die Buchstabenhäufigkeiten der<br />
fünfTeiltexte,diesichausdenBuchstabenandenPositionen i,d+i,2d+i,...<br />
für i=1,2,3,4,5ergeben.<br />
Da der Gesamttext mit Vigenère-Chiffrierung verschlüsselt wurde, entstanden<br />
die Teiltexte durch Verschiebe-Chiffren aus den entsprechenden Teiltexten<br />
des Klartextes.
Tabelle 4: Teiltexte 1-5<br />
Teiltext 1: Offenbar steht F für den Klartextbuchstaben E. Verschiebung<br />
um 1 ∧ =B.<br />
Teiltext 2: Aus der Häufigkeit von E entnimmt man, dass hier keine Verschiebung,<br />
d.h. Verschiebung um 0 ∧ = A vorliegt. (Ist das der Fall, so<br />
kommt allerdings der in deutschen Texten relativ häufige Buchstabe R<br />
in dem zweiten Klartextstück überhaupt nicht vor.)<br />
Teiltext 3: Dieser Teiltext hat keine typische Häufigkeitsverteilung. Kandidaten<br />
für den Klartextbuchstaben E sind die Chiffretextbuchstaben H<br />
oder Y. Im ersten Fall würde Q für N stehen, d.h. der zweithäufigste<br />
Buchstabe in deutschen Texten würde in diesem Klartextstück nicht<br />
auftauchen. Die Wahl von Y für E ist plausibler. Dann Verschiebung<br />
um 20 ∧ =U.<br />
Teiltext 4: Offenbar steht I für den Klartextbuchstaben E. Verschiebung<br />
um 4 ∧ =E.<br />
Teiltext 5: Offenbar steht V für den Klartextbuchstaben E. Verschiebung<br />
um 17 ∧ =R.<br />
Dem<strong>nach</strong> ist das Schlüsselwort BAUER und der Klartext lautet (mit Satzzeichen):<br />
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Es mag ueberraschen, dass man von einem vorgelegten monoalphabetisch<br />
chiffrierten Text leichter sagen kann, ob er englisch<br />
oder franzoesisch ist, als ihn zu entschluesseln. Dies gilt natuerlich<br />
auch fuer Klartext: es gibt ein einfaches Verfahren, genuegend<br />
langen Klartext auf Zugehoerigkeit zu einer bekannten Sprache<br />
zu untersuchen, ohne seine Syntax oder Semantik zu betrachten.<br />
(Aus: F.L.Bauer, Entzifferte Geheimnisse)