Werftschlüssel
Quellen
Allgemeines zum Werftschlüssel
Der Werftschlüssel ist ein eine polyalphabetische
bigraphische bipartite Substitution.
Er wurde
Hauptsächlich im zweiten Weltkrieg von der deutschen
Marine als Handschlüsselverfahren eingesetzt.
Meistens benutzten ihn kleinere Marineeinheiten,
wie Hafenschiffe, die nicht im Besitz eines
Maschinenschlüssels (Enigma-M3 oder Enigma M-4)
waren. Große Kriegsschiffe brauchten ihn aber
auch um zum Beispiel mit kleineren Schiffen zu
kommunizieren. Bereits im April 1940 fingen die
Briten erstmals Funksprüche der Deutschen ab,
welche mit dem Werftschlüssel verschlüsselt waren.
Es wurden regelmäßig Funksprüche ohne großen Verzug
entschlüsselt.Im gesamten Zeitraum des zweiten
Weltkrieges wurden ca. 33.000 Funksprüche, welche
mit dem Werftschlüssel von den Deutschen verschlüsselt
waren, entschlüsselt. Nicht nur der
narichtendienstliche Inhalt war für die Briten
wichtig, sondern vor allem die Möglichkeit, die
Klartexte als Crib zur Entzifferung von
Enigma-Funksprüchen zu nutzen
Funktionsweise
Der Werftschlüssel ist einepolyalphabetische bigraphische
bipartite Substitution. Das heißt das man ihn sowohl
zum verschlüsseln, als auch zum Entschlüsseln nutzen
kann.Außerdem gehört der Werftschlüssel zu den
Handschlüsselverfahren.Er wird also nicht beispielsweise
mit einer Rotor-Chiffriermaschine angewendet , wie es bei
dem Maschinenschlüssel der Fall war, sondern Mit Zettel
und Stift.
Schrittfolge:
1.Zuerst muss man den Klartext bereinigen und in
Fünfergruppen untereinander schreiben.
Jetzt erhält
man 5 Spalten und viele Zeilen.
Beispiel:
Das ist ein Beispieltext.Er dient nur der Veranschaulichung.
Bereinigt:
DASIS
TEINB
EISPI
ELTEX
TERDI
ENTNU
RDERV
ERANS
CHAUL
ICHUN
G
2.Die jeweils in zwei benachbarten Zeilen direkt untereinanderstehenden Buchstaben
werden als Bigramme (2 Buchstaben gehören zusammen) aufgefasst.
DASIS
TEINB
EISPI
ELTEX
TERDI
ENTNU
RDERV
ERANS
CHAUL
ICHUN
G
Aufgelistet:
DT
EE...und so weiter.
3.Für jede Spalte gibt es eine Tauschtafel.Diese war bei dem
Werftschlüssel eine quadratische Matrix. In Kriegszeiten
wurden Diesen Tafeln monatlich vertauscht. Dies diente der
Sicherheit, den wenn man die Tafeln einmal vollständig
gehabt hätte, hätte der Werftschlüssel an Sicherheit verloren.
Jetzt haben wir beispielsweise in der 1.Spalte eine Verschlüsselung
von AX auf PY.Das heißt zunächst wird eine AX Matrix benötigt.
Diese unterscheidet sich von einer normalen AA Matrix so, dass
man in der Spaltenreihe mit X anfängt,bis Z schreibt und dann
wieder min A anfangen bis man am Ende der Tabelle ist.
Am Beispiel wird das gleich noch deutlicher.
Da es eine Verschlüsselung auf PY ist,brauchen wir jetzt eine PY Matrix.
Das Prinzip des Erstellens der Matrix ist genauso wie bei der AX Matrix
Jetzt muss die Matrix so umgeschrieben werden das aus AX,PY wird.
Dafür nimmt man die AX Matrix und übernimmt die PY in diese.
Nur Kopfzeile und die 1. Spalte aus der AX Matrix bleiben erhalten.
Hier kann man nun gut erkennen, dass aus AX nach Ablesen der Spalte
bzw. der Zeile, PY wird.
4.Nun kommt man zur eigentlichen Verschlüsselung. Wenn man
sich jetzt den ersten Bigramm nimmt: DT . Und diesen
nach der erstellten Matrix verschlüsselt,dann kommt man
auf SU als verschlüsselter Text.Im nächsten Bild kann man
das noch besser nachvollziehen.
In diesem Ablauf verschlüsselt man dann die ganze 1.Spalte.
Für die 2.Spalte gibt es dann wieder eine andere Verschlüsselung
(zum Beispiel: BF auf GB).Hier wendet man das Verfahren genauso an
bis man alles verschlüsselt hat.Erst wenn man alle Spalten
verschlüsselt hat, kann man das ganze wieder als Fließtext
zusammenschreiben.Da es eine bipartite Substitution ist,muss
man beim entschlüsseln das selbe in umgekehrter Reihenfolge
machen.
Gefahren
Der Werftschlüssel war für damalige Verhältnisse,gerade für
kleinere Einheiten die keinen Maschinenschlüssel besaßen,
eine gute Alternative.Ein großer Nachteil des Werftschlüssels
ist jedoch der,dass die Verschlüsselungsbigramme (im hier
gezeigten Beispiel AX auf PY) niemals verschlüsselt werden.
Das heißt wenn man Die Verschlüsselungsbigramme herausgefunden
hat,kann man die gesamte Spalte entschlüsseln.Da es aber 5
Spalten mit 5 unterschiedlichen Verschlüsselungsbigrammen gibt,
und diese zu Kriegszeiten monatlich gewechselt wurden, sank
das Risiko den Werftschlüssel zu knacken.
Beispieltexte
Verschlüsseln
Plaintext
Der Horizont vieler Menschen ist wie ein Kreis mit Radius Null.
Und das nennen sie dann ihren Standpunkt. Albert Einstein
Verschlüsselung der Spalten:
1.Spalte: GF auf EH Matrix 1
2.Spalte: HO auf KE Matrix 2
3.Spalte: LC auf GT Matrix 3
4.Spalte: ZX auf MW Matrix 4
5.Spalte: IQ auf NE Matrix 5
Bereinigter Text
DERHO
RIZON
TVIEL
ERMEN
SCHEN
ISTWI
EEINK
REISM
ITRAD
IUSNU
LLUND
DASNE
NNENS
IEDAN
NIHRE
NSTAN
DPUNK
TALBE
RTEIN
STEIN
Verschlüsselter Text
BHUUT
TYINB
RYDRQ
GHDDB
QFCRS
KIKVW
CHDAP
TUZRA
GWRNI
KKJMI
JOPAI
FQJMS
LQZAX
KUUZB
LLCEJ
PIKZB
BSPAP
VQCAS
PWZVS
UJVHB
Entschlüsseln
1.Spalte: HO auf KE
2.Spalte: ZX auf MW
3.Spalte: GF auf EH
4.Spalte: IQ auf NE
5.Spalte: LC auf GT
Verschlüsselter Text
GVCIZ
KSUQY
HFNWV
SGGGF
OYRJN
QMHHL
QQCMM
VTTQY
WFTTG
BYWRV
QGMYZ
DRRFR
FUCSV
RFGZV
JGUJM
TDPRV
QALZM
THGHF
WRLMV
RDPRZ
HMCNO
THGGV
VCPFX
XDBIC
HELJI
JVCWE
Entschlüsselter Text
DIEDE
UTSCH
ESPRA
CHESO
LLTES
ANFTU
NDEHR
FURCH
TSVOL
LZUDE
NTOTE
NSPRA
CHENA
BGELE
GTWER
DENDE
NNNUR
DIETO
TENHA
BENDI
EZEIT
DIESE
SPRAC
HEZUL
ERNEN
TWAIN
DIEDE UTSCH ESPRA CHESO LLTES ANFTU NDEHR FURCH TSVOL LZUDE NTOTE NSPRA CHENA
BGELE GTWER DENDE NNNUR DIETO TENHA BENDI EZEIT DIESE SPRAC HEZUL ERNEN TWAIN
Klartext
Die deutsche Sprache sollte sanft und ehrfurchtsvoll zu den toten Sprachen abgelegt werden,
denn nur die Toten haben die Zeit, diese Sprache zu lernen. Twain
Da es ein Handschlüsselverfahren ist, gibt es hier ein Beispiel dafür,
wie das ganze auf Papier aussieht (Entschlüsslung).
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