Kryptographie und Kryptoanalyse
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Kryptographie und Kryptoanalyse
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3 Klassische Verfahren – MM-Substitutionen<br />
• Analyse von MM-Substitutionen<br />
- Analyse der Häufigkeiten einzelner Buchstaben<br />
- Analyse der Häufigkeiten von Bi- <strong>und</strong> Trigrammen<br />
- Nutzung der Red<strong>und</strong>anz zur Ermittlung fehlender<br />
Zeichen<br />
- bei bekannten Wortgrenzen: Identifikation kurzer<br />
Wörter, Vorsilben, Endungen, Anfangs- <strong>und</strong><br />
Endbuchstaben<br />
Beispiel:<br />
QOTC RQXVUXZX FXAFX SHXVVXV KOZTCQOB DHV KXV<br />
TCQZQSFXZWBFWBTCXV XWUXVBTCQJFXV KXZ DXZLXVKXFXV<br />
BEZQTCX QGLXWTCXV QRRXZKWVUB WBF XB WY<br />
QRRUXYXWVXV VWTCF YHXURWTC NXKX<br />
TCQZQSFXZWBFWBTCX XWUXVBTCQJF XWVXZ BEZQTCX MO<br />
DXZYXWKXV OVK BWTC KXVVHTC WV KWXBXZ BEZQTCX<br />
QOBMOKZOXTSXV<br />
<strong>Kryptographie</strong> <strong>und</strong> <strong>Kryptoanalyse</strong><br />
3 Klassische Verfahren – MM-Substitutionen<br />
Analyse von Transpositionen<br />
• statistische Eigenschaften des Klartextes nur teilweise<br />
erhalten<br />
• einfache Analyse bei Klartext-Schlüsseltext-Angriff<br />
• ansonsten: Rekonstruktion der Bi- <strong>und</strong> Trigramme<br />
• zunächst Ermittlung der Blocklänge<br />
Beispiel<br />
CESVLRHEESUUSLLGANOSGMIHRSTU<br />
CESVLRH EESUUSL LGANOSG MIHRSTU<br />
Reduktion der möglichen Kombinationen:<br />
EVLRSCH, EVRLSCH, …, VELRSCH, ...<br />
<strong>Kryptographie</strong> <strong>und</strong> <strong>Kryptoanalyse</strong><br />
3 Klassische Verfahren – PM-Substitutionen<br />
PM-Substitution (1) (polyalphabetisch, monographisch)<br />
A M<br />
a i<br />
a 3<br />
M K C<br />
a 0<br />
a 2<br />
k 1<br />
b 14<br />
A M, A C1, A C2, …, A Cr Alphabete,<br />
enc: A M l (AC1 » A C2 » … » A Cr) l<br />
m = (m 1m 2 … m l), m i A M, m A M l ,l N<br />
enc k(m) = enc k (m 0)enc k (m 1) … enc k (m l), k j {1:r}<br />
0 1 l<br />
<strong>Kryptographie</strong> <strong>und</strong> <strong>Kryptoanalyse</strong><br />
k 2<br />
k r<br />
A C1<br />
b 20<br />
b r1<br />
73<br />
74<br />
A C2<br />
A Cr<br />
75<br />
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