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Alberti-Chiffre

 

Hintergrund

Chiffrierscheiben waren eines der ersten, zur Verschlüsselung verwendeten Hilfsmittel. Als Erfinder der Chiffrierscheibe gilt der Italiener Leon Battista Alberti. (* 14. Februar 1404 in Genua; † Ende April 1472 in Rom)

525px-UnionCipherDisk.nsa

Abb. 1: Chiffrierscheibe aus dem amerikanischen Bürgerkrieg.1

Wie in der Abbildung zu sehen, befinden sich auf der äußeren und inneren Scheibe verschiedene Alphabete. Die Verschlüsselung wird durch Verdrehen der Scheiben erreicht. Die innere zeigt die Klartextzeichen und die äußere Scheibe die dazugehörigen Geheimtextzeichen. In Abb. 1 entspricht derzeit das R der 1, die 7 der 11, das U der 18 usw. Der in Abb. 1 verwendete Schlüssel lässt sich z.B. ausdrücken in C=88.

 

Funktionsweise

Die eigentliche „Alberti-Chiffre“ verwendet zwei beliebige unterschiedliche Geheimtext-Alphabete, die abwechselnd angewendet werden.2

Klartext-Alphabet:

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


Geheimtext-Alphabet 1:

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


Geheimtext-Alphabet 2:

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


Soll nun zum Beispiel der Text „Geheimnis“ verschlüsselt werden, so wird auf den ersten Buchstaben G eine Caesar-Chiffre mit Schlüssel U, auf den zweiten Buchstaben E eine Caesar-Chiffre mit Schlüssel O und auf den dritten (H) eine Caesar-Chiffre mit Schlüssel I ausgeführt. Nach vollständiger Chiffrierung entsteht der Geheimtext: „UOIOOGFBL“.

 

Sicherheit

Würde die Chiffrierscheibe nur einmal eingestellt und dann auf die gesamte Botschaft angewendet, so ergibt sich lediglich eine monoalphabetische Verschlüsselung, die durch eine Häufigkeitsanalyse nicht schwerer zu knacken wäre als die Caesar-Chiffre.
Wird allerdings ein Schlüssel gewählt in der Form: „Am Anfang C=88: Nach einem verschlüsselten Buchstaben die innere Scheibe um eins nach rechts drehen. Nach dem nächsten verschlüsselten Buchstaben, die innere Scheibe um zwei nach rechts drehen. Dann um drei nach rechts und so weiter.“ So ergibt sich eine polyalphabetische Verschlüsselung ähnlich der Vigenère-Chiffre. Auch die Alberti-Chiffre ist durch die Eigenschaft, dass gleiche Klartextbuchstaben auf verschiedene Geheimtextbuchstaben abgebildet werden können, polyalphabetisch.

 

Weblinks

http://en.wikipedia.org/wiki/Alberti_cipher

 

Einzelnachweise

1 http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:UnionCipherDisk.nsa.jpg
2 Kryptographiespielplatz


   
     
 
 
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