Vigenère-Verschlüsselung

Die Vigenère-Verschlüsselung geht auf den französischer Diplomat und Kryptograf Blaise de Vigenère zurück. Sie beruht auf dem Prinzip der polyalphabetische Substitution. Dabei werden im Gegensatz zur monoalphabetischen Substitution nicht ein Geheimtextalphabet verwendet, sondern mehrere. Wie viele und welche Alphabete genutzt werden wird durch ein Schlüsselwort bestimmt. Entstanden ist die Vigenère-Verschlüsselung im 16. Jahrhundert und galt lange als sicher. Erst im Jahr 1854 gelang es Charles Babbage erstmals die Entzifferung einer Vigenère-Chiffre. Da dies aber nicht öffentlich gemacht wurde, ging der preußische Offizier Friedrich Kasiski mit seiner Lösung im Jahr 1863 in die Geschichte ein.

Verschlüsseln mit der Vigenère-Verschlüsselung

Zum Verschlüsseln muss man sich erst einmal einen beliebigen Schlüssel ausdenken. In unserem Beispiel wählen wir als Schlüsselwort: "BLA". Nun schreibt man unter den zu verschlüsselten Text so lange das Schlüsselwort, bis jedem Buchstaben des Klartextes ein Buchstabe des Schlüsselworts zugeordnet ist. In unserem Fall wollen wir lediglich das Wort "Kryptowissen" verschlüsseln:
K R Y P T O W I S S E N
B L A B L A B L A B L A

Nun wird jeder einzelne Buchstabe, wie bei der Cäsar Chiffre, verschlüsselt. Angefangen mit dem K, das um "B"-Stellen (also 1) verschoben wird. So wird aus dem K ein L. Anschließend wird das R um "L"-Stellen (also 11) verschoben, sodass aus dem R ein "C" wird.

So ergibt sich nach allerlei herumschieberei folgender Geheimtext: LCYQEOXTSTPN

Sicherheit

Wie "sicher" ein Text mit der Vigenère-Verschlüsselung verschlüsselt ist, hängt stark mit der Schlüssellänge zusammen. In unserem Beispiel haben wir einen nur sehr kurzen Schlüssel verwendet. Umso länger nun der Klartext wird, umso problematischer wird es. Denn dann wiederholen sich Wörter und es kann das Schlüsselwort daraus berechnet werden. Deshalb gilt allgemein: Je länger der Schlüssel, desto sicherer die Vigenère-Verschlüsselung. Falls der Schlüssel genau so lang ist wie der Klartext, spricht man auch von einer Vernam-Chiffre. Am sichersten ist, wenn der Schlüssel aus einer zufälligen Aneinanderreihung von Zeichen besteht.

Vigenère-Quadrat

Zur einfacheren Nutzung der Vigenère-Verschlüsselung wird das sogenannte Vigenère-Quadrat verwendet. Dieses umfasst alle 26 Cäsar-Verschlüsselungen, wobei die erste Reihe eine Verschlüsselung mit der Verschiebung 0, die zweite Zeile eine Verschiebung von 1 usw. darstellt. Damit lässt sich der Geheimtextbuchstabe direkt ablesen.

Text
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

S
C
H
L
Ü
S
S
E
L
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A
C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B
D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C
E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D
F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E
G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F
H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G
I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H
J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I
K L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J
L M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K
M N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L
N O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M
O P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N
P Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O
Q R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P
R S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q
S T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R
T U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S
U V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T
V W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U
W X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V
X Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W
Y Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X
Z A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y
G
e
h
e
i
m
t
e
x
t



Quellen:

  • Wikipedia
  • Geheime Botschaften - Die Kunst der Verschlüsselung von der Antike bis in die Zeiten des Internets von Simon Singh