Beispiel für die Entschlüsselung des Vigenere-Chiffre

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Vigenere

Analyse

Beispiel

C.Babbage

Das folgende Beispiel ist aus dem Buch "Geheime Botschaften" von Simon Singh entnommen, da es sehr passend ist.

Das ist der zu entschlüsselnde Geheimtext:

WUBE FIQL ZURM VOFE HMYM WTIX CGTM PIFK RZUP MVOI RQMM WOZM PULM BNYV QQQM VMVJ LEYM HFEF NZPS DLPP SDLP EVQM WCXY MDAV QEEF IQCA YTQO WCXY MWMS EMEF CFWY EYQE TRLI QYCG MTWC WFBS MYFP LRXT QYEE XMRU LUKS GWFP TLRQ AERL UVPM VYQY CXTW FQLM TELS FJPQ EHMO ZCIW CIWF PZSL MAEZ IQVL QMZV PPXA WCSM ZMOR VGVV QSZE TRLQ ZPBJ AZVQ IYXE WWOI CCGD WHQM MVOW SGNT JPFP PAYB IYBJ UTWR LQKL KLLL MDPY VACD CFQN ZPIF PPKS DVPT IDGX MQQV EBMQ ALKE ZMGC VKUZ KIZB ZLIU AMMV Z

Der Text ist zu gunsten der Übersichtlichkeit eingeteilt, aber fortlaufend zu lesend. Die farbig vorgehobenen Zeichenfolgen kommen im Text öfter als ein mal vor. Die Abstände zwischen den gleichen Zeichenfolgen stelltman nun in einer Wiederholungs-Abstands-Tabelle dar.

Zeichenfolge Zwischenraum Mögliche Sclüssellänge (Teiler)
    2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
PSDLP 5       X                              
WCXYM 20 X   X X         X                   X
ETRL 120 X X X X X   X   X   X     X         X

Die wahrscheinlichste Schlüssellänge ist also 5, da das die einzige Zahl ist, die Teiler aller Zwischenräume ist. Das imaginäre Schlüsselwort hat ist also B1-B2-B3-B4-B5.

Daraus folgt, das Buchstabe B1 die Buchstaben 1, 6, 11 ... entschlüsselt. Der Buchstabe B2 entschlüsselt die Buchstaben 2, 7, 12, ...usw.

Die polyalpabetische Vigenere-Verschlüsselung wird dadurch in 5 monoalphabetische Verschlüsselungen umgewandelt. Diese lassen sich durch die Häufigkeitsanalyse knacken.

Das Ergebnis dieser Analyse ergibt für den ersten Buchstaben B1 ein E, für B2 ein M, für B3 ein I, für B4 ein L und für B5 ein Y. Das Schlüsselwort ist also EMILY.

Vor der Entschlüsselung muss allerdings zumindest bekannt sein aus welcher Sprache der Klartext stammt, da in jeder Sprache gleiche Buchstaben unterschiedlich häufig sind. Im Beispiel ist der Text aus der Englischen Sprache, ohne eine Kenntnis darüber wäre eine sinnvolle Entschlüsselung nicht durchfürbar.

 

Somit ergibt sich die Zeichenfolge:

-------- sittheedownandhavenoshamecheekbyjowl...

Fügt man nun sinnvoll Leerzeichen und Satzzeichen ein, so ergibt sich folgendes Gedicht:

Sit thee down, and have no shame,
Cheek by jowl, and knee by knee:
What care I for any name?
What for order or degree?
 
Let me screw thee up a peg:
Let me loose thy tongue with wine:
Callest thou that thing a leg?
Which is thinnest? thine or mine?
 
Thou shalt not be saved by works:
Thou hast been a sinner too:
Ruined trunks on withered forks,
Empty scarecrows, I and you!
 
Fill the cup, and fill the can:
Have a rouse before the morn:
Every moment dies a man,
Every moment one is born.

 

Diese Strophen stammen aus dem Gedicht "The Vision of Sin" von Alfred Tennyson. Das Schlüsselwort EMILY ist der Vorname von Tennysons Ehefrau Emily Sellwood. Simon Singh hat dieses Gedicht gewählt, weil es der Anlass für einen Briefwechsel zwischen Charles Babbage und Alfred Tennyson war. Babbage lass dieses Gedicht und schrieb an Tennyson in seiner Eigenschaft als Statistiker, dass dieses Gedicht doch geringfügig geändert werden müßte. Die Zeilen "Jeden Augenblick stirbt ein Mensch, jeden Augenblick wird ein Mensch geboren" wären nicht realistisch, da sonst die Bevölkerung der Erde stagnieren würde. Babbage korrigierte die Zeilen dahingehend: "Jeden Augenblick stirbt ein Mensch, jeden Augenblick wird 1 1/16 Mensch geboren". Dies wäre zwar ungenau, aber für die Poesie hinreichend.