Vigenère

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Die sog. Vigenère-Chiffre ist die erste, hier beschriebene, polyalphabetische Chiffre und eine der bekanntesten Chiffren, neben der Cäsar-Chiffre. Die Geschichte dieses Verschlüsselungsverfahrens jedoch beginnt mit einer anderen Person, welche irgendwann im 15. und 16. Jahrhundert lebte und deren Werk 1516 – nach ihrem Tod – veröffentlicht wurde. Es war das erste Werk über Kryptographie überhaupt. Diese Person war ein in Deutschland geborener Abt und war eine wohl recht … umstrittene Figur. Nichtsdesto Trotz hat er sie ihren Teil zur Kryptographie beigetragen. Der Name dieser Person war: Johannes Trithemius. In seinem Werk ‘Polygraphia’ beschreibt er folgende Methode:

Es sollte eine Tabelle angefertigt werden, welche in 26 Spalten und 26 Zeilen in jeder derselbigen das volle Standart-Alphabet mit 26 Buchstaben darstellt. Einfach ausgedrückt: In der ersten Zeile steht das normale Alphabet. In der Zeile darunter wird das Alphabet erneut geschrieben, allerdings um genau eine Stelle nach vorne (in der Draufsicht: links) verschoben. So beginnt das Alphabet in der zweiten Zeile also mit dem Buchstaben ‘b’, geht dann weiter wie gewohnt und endet auf ‘a’. Ähnlich der Cäsar-Chiffre.
In der dritten Zeile wurde das Alphabet nun um 2 Stellen verrückt, beginnt nun mit dem Buchstaben ‘c’. Dieses Verfahren wird bis zur letzten Zeile der Tabelle durchgeführt. So entstand die Trithemius-Tafel:

Um nun den Klartext zu verschlüsseln, sollte man für jeden Buchstaben, die jeweils nächste Zeile verwenden, angefangen, bei der Ersten. Heißt konkret: Ich nehme für den Ersten Buchstaben, als verschlüsselten Buchstaben, den, der in der ersten Zeile anstelle meines Klartextbuchstaben steht. Für den zweiten Klartextbuchstaben, verfahre ich genauso, nur in der zweiten Zeile, usw.
Möchte ich also beispielsweise den Namen ‘Till‘ verschlüsseln, sähe meine Tabelle so aus:

Das Ergebnis wäre: TJNO

Was aber hat das mit Vigenère zu tun?
Ganz einfach: Die Trithemius-Chiffre hat einen entscheidenden Nachteil: Jeder, der das Verfahren kennt, kann einen solchen Text leicht dechiffrieren. Nun tritt über 30 Jahre später eine neue Figur auf das Spielfeld: Blaise de Vigenère: Ein französischer Diplomat. Er befasste sich ca. 1549 (26 Jahre alt) zum ersten Mal mit Kryptographie. Er schrieb mehr als 20 Bücher und wurde ein berühmter Kryptograph. Er verfeinerte unteranderem das von Trithemius vorgeschlagene Verfahren: So sollte zur chiifrierung ein Schlüssel verwendet werden. Das heißt: Man sollte nicht die einzelnen Zeilen der Reihe nach verwenden, sondern den Schlüssel als Reihenfolge benutzen. Wäre also das Schlüsselwort: key, dann sollte man für den ersten Buchstaben, die Zeile benutzen, welche mit einem k beginnt, für den zweiten Buchstaben benutzt man dann die Zeile, die mit einem e beginnt, usw. Hat man alle Buchstaben des Schlüsselwortes verwendet, beginnt man einfach wieder von vorne. Für dieses Verfahren wird natürlich weiterhin die Trithemius-Tafel verwendet.

Beispiel:

Klartext	g	e	h	e	i	m	n	i	s
Schlüssel	k	e	y	k	e	y	k	e	y
Chiffretext	q	i	f	o	m	k	x	m	q

Ich verfahre also wie folgt: Für einen Buchstaben suche ich in der Spalte des Klartextbuchstabens, die Zeile des jeweiligen Schlüsselbuchstabens. Für den ersten Buchstabens des Beispiels suche ich also in der Spalte g, die Zeile k und finde dort den Buchstaben q. Für den zweiten Buchstaben suche ich in der Spalte e, in der Zeile e und finden den Buchstaben i, usw.:

Zur Entschlüsselung benötigt man nun den Schlüssel. Dann verfährt man folgendermaßen: Ich Suche in der Zeile des entsprechenden Schlüsselbuchstabens den jeweiligen verschlüsselten Buchstaben. So finde ich jeweils die Spalte, in der ganz oben mein (entschlüsselter) Buchstabe steht.

Beispiel in Tabellen-Form:

Schlüssel	k	e	y	k	e	y	k	e	y
Chiffretext	q	i	f	o	m	k	x	m	q
Klartext	g	e	h	e	i	m	n	i	s

Die Vigenere-Chiffre ist eine der bekanntesten Chiffren. Sie lößte (mehr oder weniger) das Problem der Buchstabenhäufigkeit und galt lange Zeit als unknackbar. Natürlich ist sie das nicht. Wie sie sich knacken lässt, wird später in den Tutorials zur Kryptoanalyse besprochen (folgt später, ist in Arbeit).

Zum Vigenère-Chiffre-Tool
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