Die Cäsar-Chiffre

Sprecher 1: Der erste bekannte Chriffre, ein Substitutionschriffre, wurde von Julius Caesar um 58 vor Christus benutzt. Heute nennt man sie die Caesar-Chriffre. Caesar hat in seinen Militärbefehlen die einzelnen Buchstaben verschoben, damit sie bedeutungslos aussehen, falls der Feind sie abfängt. Stellen wir uns vor, Alice und Bob wollten mit dem Caesar-Chiffre kommunizieren. Sie müssten sich zuerst auf eine Verschiebung einigen. Sagen wir, die Verschiebung ist 3. Um ihre Nachricht zu verschlüsseln, müsste Alice jeden Buchstaben in ihrer Nachricht drei mal verschieben. Also wird A zu D, B zu E, C zu F und so weiter. Diese unleserliche, oder verschlüsselte Nachricht wird dann offen zu Bob gesendet. Dann verschiebt Bob jeden Buchstaben drei mal nach links, um die Originalnachricht zu erhalten. Diese einfache Verschlüsselung wurde vom Militär hunderte Jahre nach Caesar benutzt. JULIUS CAESAR: Ich kam, sah und siegte. Aber ich habe nicht über den Geist der Menschen gesiegt, der unbezwingbar ist. Sprecher 1: Aber ein Schloss ist nur so stark wie sein schwächster Punkt. Ein Schlossknacker sucht nach mechanischen Schwachstellen. Oder er extrahiert Informationen, um die Zahl möglicher Kombinationen einzuschränken. Die Prozesse des Schlossknackens und des Codebrechens sind sehr ähnlich. Die Schwäche der Caesar-Chriffre wurde 800 Jahre später von einem arabischen Mathematiker publiziert, der Al-Kindi hieß. Er brach die Caesar-Chiffre, indem er einen Hinweis basierend auf einer wichtigen Eigenschaft der Sprache verwendete, in der die Nachricht geschrieben ist. Wenn du den Text eines Buches überfliegst und die Häufigkeit jedes Buchstabens zählst, erhältst du ein ziemlich konsistentes Muster. Dies sind zum Beispiel die Buchstabenhäufigkeiten der englischen Sprache. Dies ist eine Art Fingerabdruck für Englisch. Wir hinterlassen diesen Fingerabdruck, wenn wir kommunizieren, ohne es zu bemerken. Dieser Hinweis ist eines der wertvollsten Werkzeuge für Codebrecher. Um diese Chriffre zu brechen, zählen sie die Häufigkeit jedes Buchstabens im verschlüsselten Tet und überprüfen, wie weit sich der Fingerabdruck verschoben hat. Wenn zum Beispiel H der häufigste Buchstabe in der verschlüsselten Nachricht ist, anstatt von E, dann war die Verschiebung wahrscheinlich drei. Also verschieben sie die Nachricht drei nach links, um die Originalnachricht zu erhalten. Das nennt man Häufigkeitsanalyse, und damit war die Sicherheit der Caesar-Chiffre gebrochen.