Charles Larrabee history menue Letztmalig dran rumgefummelt: 12.04.17 18:24:52

Die Chiffre wurde 1874 von C.S. Larrabee beim Office of the Librarian of Congress, Washington D.C. eingereicht. Sie war für die Telegraphie der United States Navy gedacht.
1. Zur Geschichte
2. Der Gronsfeld-Chiffre
3. ... und wir probieren das selbst einmal
4. Die Software-Lösung
5. Verwandte Themen

Vigenère-Chiffre

Charles Larrabee

begrenzt verwendbar - selbst aufpassen, ab welcher Stelle es Blödsinn wird ;-)

Informatik-Profi-Wissen


1. Zur Geschichte history menue scroll up

Johann Franz Graf von Gronsfeld-Bronkhorst (1640 - 1719) schlug angeblich auf einer Reise von Mainz nach Frankfurt dem Schriftsteller und Jesuitenpater Caspar Schott (1608 - 1666) die heute nach ihm benannte polyalphabetisch Verschlüsselungsmethode vor. Schott berichtete hiervon 1665 in seiner Schola stenographia.
Hierbei handelt es sich um eine Weiterentwicklung der Trithemius-Verschlüsselung, bei der aber nur die ersten zehn Zeilen der Tabula recta benutzt werden. Diese werden von 0 bis 9 durchnumeriert und nun wird eine Dezimalzahl als Schlüssel gewählt, beispielsweise "1954". Dann wird der erste Buchstabe des Klartextes nach der Zeile mit der Nummer "1", also der ersten Ziffer dieser Zahl verschlüsselt, der zweite Buchstabe nach der Zeile mit der Nummer "9" usw. Der fünfte Buchstabe wird wieder nach der Zeile mit der Nummer "1" verschlüsselt, und so fort. In der ersten, mit 0 indizierten Zeile, steht also das Klartextalphabet.

Original-Larrabee Chiffriertabelle


2. Der Gronsfeld-Chiffre history menue scroll up

Die Gronsfeld-Chiffre ist, wie auch die Alberti-Chiffre, ein Derivat des echten Vigenére-Chiffre. Bedingt durch die Reduzierung der angewandten Alphabete, stellt er jedoch eine extreme Abschwächung des Originals in Hinsicht auch mögliche Einbrüche dar. Ist erst einmal das Verfahren bekannt (wovon immer auszugehen ist), sinkt der Aufwand zum "Knacken", also dem unbefugten Eindringen in eine Chiffre, extrem! Es gibt nur 10 Verschiebungen, wobei auch in der Menge noch das Klaralphabet enthalten ist, und diese sind bekannt - ich muss also zum Testen, wenn einmal die Schlüssellänge bekannt ist (... und auch diese ist sinnvollerweise begrenzt zwischen 7 und 20), nicht einmal alle Ersetzungen ausprobieren, sondern lediglich die ersten neun!!!
... die Tabula Recta:

Die Tabula recta (von lateinisch Tabula = Tafel, Tabelle und rectus = gerade, regelmäßig, also deutsch etwa: Quadratische Tafel) ist eine quadratische Darstellung der Buchstaben des Alphabets, bei der in jeder Zeile die Buchstaben um einen Platz weiter nach links verschoben werden. Sie wurde durch den deutschen Benediktinerabt Johannes Trithemius (1462–1516) im Jahre 1508 im fünften Band seines in lateinischer Sprache geschriebenen sechsbändigen Werkes Polygraphiae libri sex (deutsch: Sechs Bücher zur Polygraphie) angegeben. Dies sind die ersten gedruckten Bücher zum Thema Kryptographie. Sie erschienen erst im Jahre 1518 nach seinem Tod.
In der Originalfassung (siehe Weblinks: „Bild der authentischen Tabula recta“), von denen eine in der Bayerischen Staatsbibliothek in München aufbewahrt wird, enthält die in seinem Buch als Recta transpositionis tabula (wörtlich: Regelmäßig umgesetzte Tabelle) bezeichnete Tafel in Anlehnung an das archaische lateinische Alphabet nur die 24 Buchstaben a, b, c, d, e, f, g, h, i, k, l, m, n, o, p, q, r, s, t, u, x, y, z und w. Es fehlen j und v, denn zu seiner Zeit wurde noch nicht zwischen u und v sowie i und j unterschieden.

 
   Recta transpositionis tabula.
            a b c d e f g h i k l m n o p q r s t u x y z w
            b c d e f g h i k l m n o p q r s t u x y z w a
            c d e f g h i k l m n o p q r s t u x y z w a b
            d e f g h i k l m n o p q r s t u x y z w a b c
            e f g h i k l m n o p q r s t u x y z w a b c d
            f g h i k l m n o p q r s t u x y z w a b c d e
            g h i k l m n o p q r s t u x y z w a b c d e f
            h i k l m n o p q r s t u x y z w a b c d e f g
            i k l m n o p q r s t u x y z w a b c d e f g h
            k l m n o p q r s t u x y z w a b c d e f g h i
            l m n o p q r s t u x y z w a b c d e f g h i k
            m n o p q r s t u x y z w a b c d e f g h i k l
            n o p q r s t u x y z w a b c d e f g h i k l m
            o p q r s t u x y z w a b c d e f g h i k l m n
            p q r s t u x y z w a b c d e f g h i k l m n o
            q r s t u x y z w a b c d e f g h i k l m n o p
            r s t u x y z w a b c d e f g h i k l m n o p q
            s t u x y z w a b c d e f g h i k l m n o p q r
            t u x y z w a b c d e f g h i k l m n o p q r s
            u x y z w a b c d e f g h i k l m n o p q r s t
            x y z w a b c d e f g h i k l m n o p q r s t u
            y z w a b c d e f g h i k l m n o p q r s t u x
            z w a b c d e f g h i k l m n o p q r s t u x y
            w a b c d e f g h i k l m n o p q r s t u x y z
In hac tabula literarum canonica siue recta tot ex uno & usuali nostro
latinarum literarum ipsarum per mutationem seu transpositionem habes
alphabeta, quot in ea per totum sunt monogrammata, uidelicet quater
& uigesies quatuor & uiginti, quae faciunt in numero D.lxxvi. ac per to
tidem multiplicata, paulo efficiunt minus quam quatuordecem milia.
 
Deutsch: In dieser regelmäßigen oder viereckigen Tabelle von Buchstaben findet man durch Veränderung („per mutationem“) oder Umsetzung („transpositionem“) das gebräuchliche Alphabet unserer lateinischen Buchstaben, die in ihrer Gesamtheit Monogramme (einzelne Buchstaben) darstellen, nämlich 24 mal 24, das ergibt die Zahl von 576 und multipliziert man diese mit genauso vielen (24), ergibt sich ein wenig weniger als 14.000.

Trithemius benutzte also bereits im Jahr 1508 in seinem Buch die beiden wichtigen Begriffe (Permutation und Transposition), die auch für die modernen kryptographischen Verfahren (wie beispielsweise AES) noch immer die Grundlage darstellen. Seine Tabula recta hat in moderner Fassung mit allen 26 Großbuchstaben des lateinischen Alphabets unserer Zeit das im Bild (oben rechts) dargestellte Aussehen.

Trithemius benutzte seine Tafel, um eine Methode zur polyalphabetischen Verschlüsselung zu erläutern. Er schlug vor, den ersten Buchstaben der zu verschlüsselnden Nachricht mit Hilfe der ersten Zeile der Tabula recta zu verschlüsseln, den zweiten mit der zweiten Zeile, und so weiter. Damit erreichte er eine Einebnung des Häufigkeitsgebirges des Geheimtextes und vermied so einen wesentlichen Schwachpunkt der damals noch sehr gebräuchlichen Varianten der monoalphabetischen Verschlüsselungsverfahren, die aufgrund der charakteristischen Häufigkeiten der einzelnen Buchstaben mithilfe von statistischen Methoden relativ leicht gebrochen (entziffert) werden können. Heute bezeichnet man diese von Trithemius mit seiner Tabula recta vorgeschlagene Methode als „progressive Chiffrierung“, die beispielsweise bei der maschinellen Verschlüsselung noch immer verwendet wird. Allerdings kommen heute natürlich deutlich mehr als nur zwei Dutzend unterschiedliche Alphabete zur Anwendung.

Die Tabula recta findet außerdem Anwendung bei der vom französischen Kryptographen Blaise de Vigenère im Jahre 1585 vorgeschlagenen Vigenère-Verschlüsselung und wird häufig fälschlicherweise nach ihm auch als „Vigenère-Quadrat“ bezeichnet.

Allgemein spricht man auch dann von einer Tabula recta, wenn es sich um eine quadratische Anordnung von Buchstaben handelt, bei der sie zwar in jeder weiteren Zeile um einen Platz mehr verschoben sind, jedoch in der ersten (und damit auch in allen folgenden) nicht in alphabetischer Reihenfolge angeordnet sind. In solchen Fällen spricht der Kryptograph von einem „verwürfelten Alphabet“ (Näheres zur Erzeugung von Geheimalphabeten siehe: Geheimalphabeterstellung bei der monoalphabetischen Substitution). Genau genommen ist schon Trithemius' ursprüngliche Tafel von dieser Art, denn seiner Zeit gemäß ordnete er den Buchstaben w als letzten Buchstaben hinter dem z an.
  0   a b c d e f g h i k l m n o p q r s t u x y z w  
  1   b c d e f g h i k l m n o p q r s t u x y z w a  
  2   c d e f g h i k l m n o p q r s t u x y z w a b  
  3   d e f g h i k l m n o p q r s t u x y z w a b c  
  4   e f g h i k l m n o p q r s t u x y z w a b c d  
  5   f g h i k l m n o p q r s t u x y z w a b c d e  
  6   g h i k l m n o p q r s t u x y z w a b c d e f  
  7   h i k l m n o p q r s t u x y z w a b c d e f g  
  8   i k l m n o p q r s t u x y z w a b c d e f g h  
  9   k l m n o p q r s t u x y z w a b c d e f g h i  

Teil der "Tabula recta", der bei der Gronsfeld-Verschlüsselung verwendet wird

  0   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  
  1   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  
  2   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  
  3   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  
  4   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  
  5   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  
  6   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  
  7   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  
  8   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  
  9   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  

Teil des Beaufort-Chiffres, der bei der modernen Gronsfeld-Verschlüsselung verwendet wird


3. ... und wir probieren das selbst einmal history menue scroll up
Hauptproblem dürfte die Beschaffung eines allgemein bekannten sowie auch hinreichend verfügbaren Buches mit möglichst vielem und somit unauffälligen Statistik-Material ein. Möglich wären hier ein Telefonbuch oder ein Fahrplan einer jeweils bestimmten Region.
Im folgenden Beispiel werden die Kleinbuchstaben natürlich wieder durch Großbuchstaben ersetzt, um die Texte an den Stil dieser Web-Seiten anzupassen. Das "J" in modernen Texten wird als "I" bei Gronsfeld gelesen und das "V" als "U". Außerdem beachte man, daß das "W" hier wie bei Trithemius als letzter Buchstabe geführt wird.
Basis-Fakten:    
Plaintext: Auch die Bretter vor dem Kopf können einem die Welt bedeuten AuchdieBrettervordemKopfkOEnneneinemdieWeltbedeuten
Keyword: Angels dance upwards  ANGELSDCUPWR
und ganz wichtig - das Buch:    
  Da er seine Texte immer in Englisch abschickt, nehmen bei ihm die in dieser Sprache am häufigsten vorkommenden Buchstaben a, s, i, n, t, o, e und r eine Sonderrolle ein. Der Spruch «a sin to err» (eine Sünde zu irren) besteht aus genau diesen Buchstaben - eine Merkhilfe  
 
A N G E L S
D C U P W R
B F H I J K
M O P Q T V
X Y Z      
 


4. Die Software-Lösung history menue scroll up

 

 

Maria Stuarts Hinrichtung

 


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© Samuel-von-Pufendorf-Gymnasium Flöha © Frank Rost am 13. April 2017 um 16.15 Uhr

... dieser Text wurde nach den Regeln irgendeiner Rechtschreibreform verfasst - ich hab' irgendwann einmal beschlossen, an diesem Zirkus nicht mehr teilzunehmen ;-)

„Dieses Land braucht eine Steuerreform, dieses Land braucht eine Rentenreform - wir schreiben Schiffahrt mit drei „f“!“

Diddi Hallervorden, dt. Komiker und Kabarettist

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