Vigenère-Verschlüsselung
Christian Spannagel
https://www.youtube.com/watch?v=u6i4kKzeOWA

Transkript (automatisch erstellt)

0:06 sicher. So, jetzt hat sich hat man sich im Laufe der Zeit Gedanken gemacht, wie kann man denn Verschlüsselung sicherer gestalten und eine mögliche
0:18 Verschlüsselung ist die Visionär Verschlüsselung, die folgendermaßen funktioniert. Ich habe hier
0:29 in der Wikipedia finden Sie so ein Buchstabenquadrat. Ja, können Sie mal v können Sie mal angucken, wie das aussieht. Die erste Zeile ist A, B, C
0:39 bis Z. In die zweite Zeile beginnt mit B und endet mit A. Die dritte Zeile beginnt mit C und endet mit D und so weiter. Also letztlich ist jede der
0:51 einzelnen Zeilen ähm Ja. repräsentiert so eine Caesar Verschlüsselung, ne? Wenn ich zu A2 dazu
1:03 addiere, also wenn mein Key 2 wäre, komme ich zu C und dann bin ich der zweiten Zeile hier, also 0 er zweite Zeile und damit habe ich
1:12 hier die Zuordnung der Klartextbuchstaben zu den Geheimbuchstaben bei der Cesarverschlüsselung mit k = 2. Hier ist
1:23 k = 3, k = 4. Also immer diese Verschiebung um 1. Das hat man hier so dargestellt, einfach um übersichtlich sich das zum einen ja noch mal
1:33 übersichtlich darzustellen. Zum anderen, um ein weiteres Verschlüsselungsverfahren zu verwenden, nämlich die Visionär Verschlüsselung.
1:39 die funktioniert folgendermaßen. Der Schlüssel, das Geheimnis, das Alice und Bob haben, das
1:46 ist jetzt nicht mehr eine einzige Zahl, sondern mehrere Zahlen oder letztlich, weil ja Zahl und Buchstabe in diesem Fall äh ja bij zuzuordnen sind, ein
2:01 Geheimwort. Also, wir wollen verschlüsseln. Ich liebe dich, ne?
2:11 Wieder alter Text. So, ich liebe dich. Der Klartext. Jetzt brauchen Alice und Bob ein
2:25 Geheimwort. Könnt man mal für ein Geheimwort nehmen. Nicht so lang.
2:40 H ein Geheimwort Alice und Bob. H Ring. Ring. Ring. Ring. Genau. Ring ist das Geheimwort. Ja. So, ich liebe dich und Ring ist das
2:57 Geheimwort. So, was macht Alice jetzt? um die Nachricht zu verschlüsseln. Sie schreibt über den Klartext das Geheimwort so lange bis der Klartext
3:09 fertig ist. Ja, also Ring
3:18 Ring. Zwischendurch geht sie zur Tür, weil sie denkt, sie hat geklingelt. Ring, ring, ring. Okay. Zufällig jetzt endet das, ne? Zufällig
3:29 ist die Anzahl der Buchstaben. Ich liebe dich. ein Vielfaches von vier, aber muss ja nicht so sein. Dann dann hört man halt früher auf, ne? Man schreibt so oft
3:36 drüber, bis man fertig ist. So, jetzt macht man das [Musik] folgende. Der Buchstabe in dem
3:46 Geheimwort im Schlüssel gibt die Zeile an. Der Buchstabe im Klartext, die Spalte.
3:55 Das resultierende Geheimwort, der resultierende Geheimwortbuchstabe ist das Element, das in der entsprechenden Zeile und Spalte steht. Also, wir gucken
4:05 in die Zeile R und wir wollen I verschlüsseln, schauen in die Zeile I, in die Spalte I, die ist hier oben, ne? Also R und
4:18 I treffen sich glaube ich hier im Z, ne? Zeile R, die Maus hängt ein bisschen. Spalte I trefft man sich im Z. Also R und I
4:34 wird zu z. Jetzt Ring. Als nächstes kommt I als Zeile, C als Spalte. Also die Ite Zeile und die Cte Spalte. Na ja, da kommen wir
4:47 hier raus bei K. IC kommen wir bei K raus. N und H. N und
4:59 H kommt man bei U raus. G L, also G Zeile G, Spalte L, kommt man bei Raus.
5:14 und so weiter und so weiter. Letztlich hat man also das folgende mit dem mit dem mit dem Wort Schlüsselwort Key äh Ring mit dem
5:25 Schlüsselwort Ring hat man vier Caesarverschlüsselungen, die man immer nacheinander durchführt.
5:36 Ja, ich weiß jetzt nicht der wie vielte Buchstabe R ist. Ken wir kurz zählen. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17. R ist die 17, ne? Das heißt, immer
5:52 wenn R kommt, verschiebe ich um 17 nach rechts. Immer wenn I kommt, verschiebe ich um 0 1 2 3 4 5 6 7 8 nach rechts und so weiter und so weiter. Ja, das heißt,
6:07 ich wechsel mich mit den Verschiebe Abständen immer ab regelmäßig, aber
6:15 ne, das ist jetzt schon relativ schwierig rauszukriegen, weil nicht jeder Buchstabe resultiert immer imselben
6:28 Zielbuchstaben. Das ist natürlich jetzt ein super Beispiel, da weil hier das R und das I zufällig übereinander stehen. Aber ist natürlich denkbar, dass hier
6:35 bei einem I mal ein anderer Buchstabe drüber steht. Z hier, ne? Wenn ich hier dieses I hier verschlüssele mit dem I drüber, muss ich in die I Zeile gucken
6:43 und die IT Spalte. Dann bin ich hier kommt Q raus. So, also hier wird I mal zu z und mal zu Q. Ich kann im im im
6:55 verschlüsselten Text kann ich ähm ja, kann ich letztlich keine Analyse machen, keine Häufigkeitsanalyse, keine
7:06 einfache Häufigkeitsanalyse gucken. Der und der Buchstabe kommt ganz besonders häufig vor. Das wird das E sein, weil das E ja mal zum einen oder zum anderen
7:15 Buchstaben wird. Diese Verschlüsselungsform galt relativ lange als
7:28 sicher. Ach so, wenn wir müssen überlegen, was macht Bob oder was macht Bob, wenn er die Geheimbotschaft
7:36 hat? H ja, wenn er das Wort e, dann muss man erst z.B. wir bei R in der Zeile gucken
7:46 und dann zum gehen und dann hochgehen gucken, was von oben. Ach so, ja, das ist eine Möglichkeit, ne? Ich gucke in der Zeile mit Quatsch, wo gucken Sie? In
7:55 der Zeile mit R versus Z und dann gehen sie nach oben und dann kriegen sie genau. Ja, das ist eine Möglichkeit, ne? Also, das heißt,
8:03 wenn ich das Wort kenne, kann ich den Prozess auch wieder rückgängig machen. So, okay. So.
8:11 Trotzdem ist das Verfahren heute mittlerweile unsicher, denn man kann durch geschickte Häufigkeitsanalysen, an brechen da
8:21 Korrelationen etc. pp kriegt man tatsächlich durch komplexere Rechnung kann man dieses Verfahren entschlüsseln. Ja, sie haben eine Regelmäßigkeit, die
8:33 sie verwenden und durch diese Regelmäßigkeit, diesen diesen Geheimenschlüssel, diese Regelmäßigkeit verbunden mit den
8:42 Häufigkeiten im Alphabet und so weiter zu regelmäßig für Computer. Ja, sie sie kommen auf sie kriegen es raus.
8:53 Ja, das heißt, das Verfahren ist nicht wirklich sicher. Vielleicht noch einen Begriff zur Unterscheidung. Ähm, dieses
9:03 Verfahren nennt man polyalphabetische Substitution oder eine Möglichkeit der polyalphabetischen Substitution, weil sie mehrere Alphabete
9:12 verwenden. Ja, sie haben hier mehrere Alphabete jeweils durch die Zeilen voneinander unterschieden und sie wählen sich jeweils eines dieser Alphabete aus
9:21 im entsprechenden Fall, während die Caesarverschlüsselung vorher monoalphabetisch war. Sie haben ein einziges Alphabet, ja, mit dessen Hilfe
9:30 sie verschlüsseln. So, das heißt, die Verfahren, die wir jetzt hier kennengelernt haben, die Cesarverschlüsselung, die
9:37 Visionärverschlüsselung, die sind alle nicht sicher. Insbesondere mit Computerunterstützung kriegt man die
9:44 Botschaften entschlüsselt. Bei ich liebe dich ist das jetzt vielleicht nicht ganz so tragisch, aber bei Online Banking ist es tragisch,
9:54 ja? Oder bei sonstigen Geheimbotschaften, die übers Internet verschlüsselt werden, verschickt werden. So. oder häufig ist es auch so, diese
10:03 ganzen Verschlüsselungsgeschichten, die wurden natürlich in Kriegssituationen stark genutzt, ne? Sie müssen jetzt
10:10 vorstellen, sie sind irgendwo keine Ahnung Kommandozentrale an irgendeinem Ort und dann haben sie irgendwo
10:19 kämpfende Truppen an einem anderen Ort und denen wollen sie eine Geheimbotschaft übermitteln bezüglich der
10:25 Kriegsstrategie. Ist natürlich dumm, wenn die Feind rauskriegt, ne? Also das ist so eine typische Situation. Der Feind kriegt die Botschaft,
10:33 entschlüsselt die und dann sind die vorbereitet und das kann ganze Kriege entscheiden. Also Verschlüsselung ist eine extrem wichtige Sache, wenn man
10:41 tatsächlich was geheimes übermitteln will. Und nächste Woche werden wir Verfahren kennenlernen, RSA, das wird eingesetzt im in der
10:51 Internetverschlüsselung. Bei dem muss man sagen, es ist vermutlich
11:01 sicher, weil bislang noch keiner eine Möglichkeit gefunden hat, sehr große Zahlen schnell zu faktorisieren, aber damit beschäftigen
11:09 wir uns nächste Woche. Okay, bis dann. [Musik]