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Vigenère-Chiffrierung

Die Vigenère-Chiffrierung ist im Gegensatz zur Caesar-Chiffrierung eine polyalphabetische Substitution. Dies bedeutet, daß sie, anstatt jedem Buchstaben nur 1 Zeichen zuzuordnen, jedem Buchstaben mehrere Zeichen zuordnet. Dies erhöht die Sicherheit immens, da der Angriff über die Häufigkeitsverteilung der Zeichen (fast) unmöglich gemacht wird.

Das Verfahren: Zunächst wird ein Schlüssel festgelegt. Dieser Schlüssel besteht nicht, wie bei der Caesar-Chiffrierung, aus einer Zahl, sondern aus einem Wort, einem Satz oder einem ganzen Text – kurz, einer Zeichenfolge von n Zeichen Länge. Zur Chiffrierung des Klartextes wird dieser Schlüssel nun hintereinander über den Klartext gelegt, dann werden die einzelnen Zeichen des Schlüssels und des Klartextes addiert. Dies hat zur Folge, daß ein und derselbe Klartext-Buchstabe mehrere Substitutionen besitzen kann.

Beispiel: Gegeben sei ein Klartext mit

s = DIESISTEINSATZ.

Nun wählen wir einen Schlüssel mit

k = KEY

Nun legen wir den Schlüssel hintereinander über den Klartext:

KEYKEYKEYKEYKE
DIESISTEINSATZ

Nun haben wir nichts weiter zu tun, als die einzelnen Zeichen, die übereinander stehen, zu addieren. Heraus kommt das Chiffre mit

c = NMCCMQDIGXWDD

Auch hier werden den Buchstaben die Zahlen von 0 bis 25 zugewiesen. Die Formel zur Berechnung der Zeichen ist

c = (s + k) mod 26

Wie man sieht, ist dies die gleiche Formel, die auch zur Caesar-Chiffrierung angewandt wurde. Der Unterschied besteht darin, daß sich k ständig ändert und somit eine bessere Verteilung der Häufigkeiten der Zeichen erreicht wird.

Schwachstelle: Trotz der besseren Verteilung der Häufigkeiten der Buchstaben wiederholen sich kleinere Wörter, anhand derer man das Schlüsselwort errechnen kann. Dies ist vor allem bei kurzen Schlüsseln der Fall. Allgemein gilt: Je länger der Schlüssel, desto sicherer die Vigenère-Verschlüsselung.

TR