Schlüsselkreise der Deutschen Abwehr während des II. Weltkrieges

Letztmalig dran rumgefummelt: 17.02.19 11:44:34

	Jahrtausende lang war die Cäsr'sche Verschlüsselung ein hinreichend starker Chiffre - einfacher Schlüssel, leicht austauschbar und nicht komplexes Verfahren zur Chiffrierung und Dechiffrierung. und doch lag seine Schwäche buchstäblich auf der Hand. Selbst wenn Füllzeichen verwendet wurden oder gar das trügerische Mittel einer "doppelten" Chiffrierung,, war eine statistische Häufigkeitsanalyse der Schlüssel zum Knacken des Codes. Diese Häufigkeit zu verwischen kam als Anliegen erstmalig im Italien der Renaissance auf - Intrigen und Missgunst, Verdachtsmomente und die große europäische Politik beförderten die Notwendigkeit nach tiefgründigerer Chiffrierung ohne wiederkehrende Häufigkeit der nach bekannter Verteilung vorkommenden Buchstaben des Alphabets.
	1. Die definierten Schlüsselkreise 2. Schlüsselkreis "Red" 3. Schlüsselkreis "Brown" 4. Marine-Code - Dolphin 5. Reichsbahn-Schlüsselkreis Rocket 6. Dechiffrierprojekt Vigenère-Code Informatik-Kurs 2006/07 7. Web-Links zum Thema Vigenère und Polyalphabetischer Chiffre 8. Aufgaben zum Thema Kasiski-Test 9. Verwandte Themen
	Logo der Chiffriermaschinen sowie -verfahren während des II. Weltkrieges Deutsche Abwehr Schlüsselkreise der Abwehr - das Logo begrenzt verwendbar - selbst aufpassen, ab welcher Stelle es Blödsinn wird ;-) Informatik-Profi-Wissen
	Quellen: KRYPTOLOGIE - eine Einführung in die Wissenschaft vom verschlüsseln, Verbergen und Verheimlichen Seite 34 Die Welt der geheimen Zeichen -  die faszinierende Geschichte der Verschlüsselung Seite 216 ff. The Very Special Intelligence - Geheimdienstkrieg der britischen Admiralität 1939-1945  Seite 92 ff.
	... die Schlüsselkreis-Tabelle

1. Die definierten Schlüsselkreise

	Erst die sehr große Ausdehnung der von den Deutschen 1940 und 1941 eroberten Gebiete zwang die Marine, ebenfalls bis zu einem gewissen Grad mit neu errichteten, weit entfernten Stützpunkten und Marinedienststellen über Funk Verbindung zu halten. Selbst damals aber wurden soweit wie möglich Fernschreib- oder Kabelverbindungen eingerichtet, wie zum Beispiel in Norwegen und Frankreich. Ohne Zweifel legte die deutsche Marine von den drei Teilstreitkräften den größten Wert auf Sicherheit.
	Jedoch stellte sich B. P. ein weiteres Hindernis in den Weg. Die Deutschen benutzten zur Verschlüsselung ihres Funkverkehrs nicht nur den Schlüssel »M« mit einer einheitlichen Tages-Schlüsseleinstellung, genauso wenig wie die Royal Navy nur ein Schlüsselverfahren verwandte. Bei Kriegsbeginn besaß die Kriegsmarine neben mehreren älteren Handverfahren zwei getrennte Schlüsselbereiche für den Schlüssel »M«: Heimische Gewässer und Außerheimische Gewässer. Bei der schnell ansteigenden Zahl der täglich abzusetzenden Funksprüche wurde es - um die den Einbruch der Kryptologen ermöglichenden Parallelstellen zu vermeiden - nötig, diese Schlüsselbereiche zu unterteilen. Die vielfachen Einstellmöglichkeiten des Schlüssels »M« erlaubten die Zuteilung einer ausreichenden Zahl von Tagesschlüsseln für die einzelnen Schlüsselbereiche, die deshalb je nach Bedarf weiter unterteilt oder auch eingestellt werden konnten. Besonders groß war das Erfordernis der Schlüsselsicherheit für die U-Bootführung. Deshalb wurde am 1. 2. 1942 eine einschneidende Änderung vorgenommen; praktisch wurde eine neue Maschine für die im Einsatz befindlichen U-Boote eingeführt, wobei man indessen am alten Konstruktionsprinzip grundsätzlich festhielt. Das Ergebnis war, dass der Anfall des für die Entzifferung entscheidend wichtigen Funkmaterials in vielen Fällen gering war. Im Jahre 1942 erhielten die verschiedenen deutschen Schlüsselkreise Codenamen. Es empfiehlt sich, diese Codenamen zu benutzen, obwohl im Mai 1941, als den Briten ihre ersten Einbrüche in das deutsche Schlüsselsystem gelangen, noch keiner eingeführt war. Im folgenden werden die hauptsächlichen Schlüsselkreise genannt: HYDRA: Für alle Schiffe in der Ost- und Nordsee, später für Schiffe, die von besetzten Gebieten aus oder vor ihren Küsten operierten; folglich galt der Schlüssel für Minensucher, U-Jagd- und Vorpostenschiffe in Norwegen und Frankreich. Anfänglich wurde dieser Schlüssel auch von allen U-Booten im Einsatz benutzt. TRITON: Ab 1. 2. 1942 für die im Atlantik operierenden, unmittelbar vom B.d.U. geführten U-Boote, im Gegensatz zu den unter Befehl des Marinegruppenkommandos Nord oder des Seebefehlshabers Norwegen stehenden U-Booten, sowie den ins Mittelmeer entsandten oder als Schulboote in der Ostsee verwendeten Booten. THETIS: Für alle Ausbildungs-U-Boote in der Ostsee. MEDUSA: Ab 21. 2. 1943 für alle im Mittelmeer eingesetzten U-Boote. AEGIR: Für alle Überwasser-Kriegsschiffe, die für längere Zeit außerhalb der Ost- und der Nordsee eingesetzt waren, wie z. BI' »Graf Spee« oder »Scheer« während ihrer Handelsstöreinsätze. NEPTUN: Nur für die schweren Einheiten der Kernflotte bei besonderen Operationen, wie z. B. die Unternehmung der »Bismarck«, oder der Kanaldurchbruch von »Scharnhorst« und »Gneisenau«. Der Schlüssel wurde daher vergleichsweise selten gebraucht. SÜD: Ab August 1942 für alle Einheiten im Mittelmeer und im Schwarzen Meer, für U-Boote nur bis 21.2.1943. Ab 1.10.1943 unterteilt in: HERMES für Mittelmeer und POSEIDON für Schwarzes Meer. Außerdem URANUS für Führungsfunkverkehr im Mittelmeer- und Schwarzmeer-Raum. B. SONDERSCHLÜSSEL 100 Für getarnte Hilfskreuzer und Versorgungsschiffe in überseeischen Gewässern. Zusätzlich gab es einen Sonderschlüssel, der speziell einzelnen Schiffen zugewiesen werden konnte. TIBET: Für Versorgungsschiffe in überseeischen Gebieten, zum Beispiel Tanker, die bei Ausbruch des Krieges Zuflucht in einem neutralen Hafen gesucht hatten und nur mit dem ältesten Schlüsselmaschinenmodell ausgerüstet waren. POTSDAM: Für Operationen gegen die Sowjets in der Ostsee. FREYA: Für Funkaufklärungsmeldungen und die Verbindung zwischen dem O.K.M. und Küstenbefehlsstellen, wenn die Benutzung von Fernschreibern nicht möglich oder unerwünscht war. Für Fernschreibmeldungen wurde ein völlig anderes Verschlüsselungssystem angewandt. SLEIPNER: Für Schiffe beim Torpedo-Übungsschießen in der Ostsee. BERTOK: Für die Verbindung zwischen dem Marineattache Tokio und dem O.K.M.
	Daraus geht hervor, dass es eine beachtliche Bandbreite von Schlüsselkreisen gab; einige wurden nur von Fall zu Fall, andere nur in begrenztem Umfange benutzt. Größere innere Schlüsseländerungen wurden generell einmal monatlich, später halbmonatlich vorgenommen, mit Ausnahme von AEGIR und SONDERSCHLÜSSEL 100, die ein Jahr lang in Kraft blieben. Schiffe erhielten im voraus die einschlägigen Monats-Schlüsseltafeln entsprechend der Zeit ihrer Abwesenheit vom Stützpunkt. So empfingen im Jahre 1941 die meisten der zum Einsatz auslaufenden U-Boote, deren Einsatzdauer damals grundsätzlich acht Wochen nicht überschritt, die Schlüsselmittel für etwa drei Monate. Die Schlüsseleinstellung setzte sich aus vier Faktoren zusammen: Die Anordnung der drei in die Maschine einzusetzenden Walzen ergab die »Walzenlage«. Weiterkonnte der Buchstaben- oder Zahlenring jeder Schlüsselwalze auf eine von sechsundzwanzig verschiedenen Positionen eingestellt werden = Ringstellung. Die beiden »inneren Einstellungen« erfolgten zunächst monatlich, später alle zehn Tage, dann alle 48 Stunden und mussten von einem Offizier vorgenommen werden. Die »äußere Einstellung« bestand aus den »Steckverbindungen« und der »Grundstellung« der drei Schlüsselwalzen. Ihr täglicher Wechsel wurde vom Funkpersonal ausgeführt. Anfänglich trat der Wechsel des Tagesschlüssels um Mitternacht, später jedoch um zwölf Uhr mittags in Kraft. Durch zwei- oder auch dreifache Verschlüsselung war es in jedem Falle möglich, Meldungen »Nur für Offiziere« oder »Nur für Stabsoffiziere« zu bestimmen. Eine weitere Komplizierung waren die sogenannten »Kurzsignale«. Zur Verminderung der Peilgefahr war die Länge der Funksprüche durch Verwendung eines einfachen Codes drastisch gekürzt. Der Code selbst wurde dann normal verschlüsselt. Um ihn jedoch leichter erkennbar zu machen, wurde ein griechischer Buchstabe vorausgestellt. So wurden zum Beispiel Flottenaufklärungssignale im Bereich NEPTUN mit alpha alpha (= e-bar) eingeleitet, U-Bootaufklärungssignale im Bereich TRITON mit beta beta (= b-bar), Wetterkurzsignale dagegen mit den römischen Buchstaben WW.
	Nach einem Bericht des Capitaine de Vaisseau Claude Huan hoben die Russen am 30. Juli 1944 U 250 nach seiner Versenkung im Finnischen Meerbusen und bargen wahrscheinlich die Enigma-Maschine. Huan weist auch darauf hin, daß Admiral Golovko, der russische Oberbefehlshaber in der Arktik, in seinen 1960 erschienenen Memoiren schrieb, ihm sei bekannt gewesen, daß Admiral Fraser im voraus von deutschen Absichten wußte, die »Scharnhorst« Ende Dezember 1943 auslaufen zu lassen (vgl. Kapitel XIII). Da es sehr unwahrscheinlich ist, daß die Briten den Russen entschlüsselte Nachrichten zuleiteten (und umgekehrt), erhebt sich die interessante Frage, woher Golovko sein Wissen hatte.

2. Schlüsselkreis "RED"

Dieses Verfahren wurde 1925 von William Friedman entwickelt, „der als größter Kryptologe aller Zeiten gilt". Bei diesem Test fragt man sich, mit welcher Chance ein willkürlich aus einem Klartext herausgegriffenes Buchstabenpaar aus gleichen Buchstaben besteht. Die Antwort darauf wird durch den Koinzidenzindex gegeben. Stellen wir uns dazu zunächst eine beliebige Buchstabenfolge der Länge n vor. Sei n1 die Anzahl der Zeichen A, n2 die Anzahl der B, ... und n26 die Anzahl des Buchstaben Z. Wir bestimmen die Anzahl der Paare, bei dem beide Buchstaben gleich a sind. Wir verlangen nicht, dass es sich um Bigramme, also um aufeinanderfolgenden Buchstaben handelt.

Für die Auswahl des ersten Zeichen A gibt es nach Definition genau n1 Möglichkeiten, für die Auswahl des zweiten A dann noch n1-1 Möglichkeiten. Da es auf die Reihenfolge der Buchstaben nicht ankommt, ist die Anzahl der gesuchten Paare gleich nl(n1-1)/2. Also ist die Anzahl der Paare, bei dem beide Buchstaben gleich sind, d.h. bei denen beide gleich a oder beide gleich b ... oder beide gleich z sind, gleich Bestimmung der Anzahl gleicher Paare

3. Schlüsselkreis "BROWN"

	Das Vignère-Quadrat ist bis heute eine grundsätzlichen Tabellen der Chiffre-Technik und meint damit sowohl den Vorgang des Chiffrierens, als auch den Prozess des Dechiffrierens. Grundsätzlich bezieht es sich auf die Zahl 26 - ebenfalls eine Basisgröße der Chiffre-Technik.
	Stellen wir uns vor, wir hätten die verschlüsselte Botschaft nach der Tabelle unten abgefangen. Wir wissen, dass es sich diesmal um einen englischen Text handelt, der mit dem Vigenere-Verfahren chiffriert wurde, doch wir haben keine Ahnung, um was es im Klartext geht, und auch das Schlüsselwort kennen wir nicht.

4. MARINE-Code - Dolphin

Der Kasiski-Test beruht auf folgender Idee: Wenn im Klartext zwei Folgen aus gleichen Buchstaben auftreten (zum Beispiel zweimal das Wort ein), so werden im Allgemeinen die entsprechenden Folgen im Geheimtext verschieden ausfallen; denn schon der jeweils erste Buchstabe der beiden Folgen wird in der Regel verschieden verschlüsselt. Wenn aber die beiden Anfangsbuchstaben der Folgen mit Hilfe desselben Schlüsselwortbuchstabens verschlüsselt werden, so sind die beiden Geheimtextbuchstaben gleich. In diesem Fall werden auch die jeweils zweiten Buchstaben der Klartextfolgen mit demselben Schlüsselwortbuchstaben verschlüsselt; also ergeben sich auch im Geheimtext die gleichen Buchstaben. Das heißt also: Wenn die beiden Anfangsbuchstaben der Klartextfolgen mit demselben Schlüsselwortbuchstaben verschlüsselt werden, so bestehen die entsprechenden Geheimtextfolgen aus den gleichen Buchstaben.

Mit heutigen Methoden kann auch ein Vigenere-chiffrierter Text geknackt werden. Denn ein genügend langer Geheimtext weist viele statistisch erfassbare Regelmäßigkeiten auf, die es einem ermöglichen, das Schlüsselwort zu erschließen. Der erste veröffentlichte Angriff stammt von dem preußischen Infanteriemajor Friedrich Wilhelm Kasiski (1805 - 1881), der diesen 1863 publiziert hat.

5. Reichsbahn-Schlüsselkreis Rocket

	Die Codeknacker erhielten die ersten Hinweise auf die deutsche Invasion auf dem Balkan im Frühjahr 1941 aus dem Schlüsselkreis »Rocket« der Deutschen Reichsbahn. Da sich Truppen und schwere Waffen über weite Strecken am einfachsten mit der Bahn transportieren ließen, war »Rocket« eine gute Informationsquelle für Truppenbewegungen. Der Balkanfeldzug der Deutschen begann im März 1941 mit einem Erfolg der Briten dank Bletchley Park. Von den Codeknackern alarmiert, stellte die Mediterranean Fleet der Royal Navy unter Admiral Andrew Cunningham die italienische Flotte in der Seeschlacht von Kap Matapan an der Südspitze Griechenlands und versenkte drei Schwere Kreuzer und zwei Zerstörer.

6. Dechiffrierprojekt Vigenère-Code  Informatikkurs 2006/07

	Auch hier verdanken wir die Masse der Zuarbeit eine Fortbildung für Informatiklehrer im Jahre 2005 in Dresden. Aber auch das JEFFERSON-Rad oder andere Verschiebetabellen sind gut geeignet, um Nachrichten nach Vigenère-Code zu chiffrieren. Ganz raffiniert lässt sich natürlich auch hier wieder das Krypto-Tool einsetzen.

7. Web-Links zum Thema Vigenère und weiteren Polyalphabetischen Chiffren

8. Aufgaben zum Thema Vigenère

	Der Vigenère- Ciffre ist eine polyalphabetischer Substiutionscode, das heißt, das ein und derselbe Buchstabe auf mehrere verschiedene Möglichkeiten hin verschlüsselt werden kann. Das macht diesen Chiffre auch heute noch und besonders bei kurzen Texten sehr schwer angreifbar. Aber für die ersten Aufgaben nutzen wir ja die Kenntnis der Schlüssel ;-)

9. Verwandte Themen

	Da monoalphebetische Chiffren die Mutter alles Verschlüsselungstechniken waren, sind sie zu faktisch jedem Bereich der Kryptologie verwandt. Und da via Computer die Krptologie auch etwas mit Binärmustern zu tun hat, gibt es auch ein reizvolles Verhältnis zur Logik.
	Vigenère-Verschlüsselung CÄSAR-Chiffre Kryptoanalyse - die Code-Knacker

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© Samuel-von-Pufendorf-Gymnasium Flöha

© Frank Rost am 8. Oktober 2001 um 12.22 Uhr