Kryptographie - Verschlüsselte Nachrichten
Geheim gewickelt
Die Spartaner verwendeten schon im Jahr 500 vor Christus ein besonderes Utensil, um Botschaften zu verschlüsseln: die Skytala (das älteste bekannte Verschlüsselungsverfahren). Sie umwickelten einen Stab mit einem schmalen Streifen aus Papyrus oder Leder. Darauf schrieben sie dann ihre Nachricht. Einem Boten wurde dann der abgewickelte Streifen überreicht (darauf war jetzt nur noch Kauderwelsch zu lesen). Um den Geheimtext zu entschlüsseln, musste der Empfänger den Papyrus-Streifen auf einen Stab mit genau dem gleichen Durchmesser aufwickeln und konnte dann die Nachricht lesen. Diese Art der Verschlüsselung nennt man Transposition. Die Buchstaben des Klartextes werden beibehalten aber ihre Position wird vertauscht.
Zwei Alphabete - beliebig gegeneinander verschoben
Cäsars Code
Julius Cäsar musste in seiner Feldherrenlaufbahn viele strategische Nachrichten verschlüsseln. Er wendete dazu ein so genanntes Substitutionsverfahren als "Schlüssel" für seine Botschaften an. Dazu ersetzte er die Buchstaben des Klartextes (so nennt man den Originaltext beim Verschlüsseln) durch solche, die im Alphabet einige Stellen weiter entfernt lagen. Die Anweisung beim Verschlüsseln der Botschaft lautete also zum Beispiel: "Verschiebe die Buchstaben des Alphabets um je 3 Stellen nach rechts". A wäre somit D, B wäre E, C wäre F usw. "Planet Wissen" würde sich dann "Sodqhw Zlvvhq" schreiben... Der Empfänger konnte nun diesen verschlüsselten Geheimtext ganz einfach entziffern, indem er die Verschiebung des Alphabets wieder aufhob. Voraussetzung war, dass er den "Schlüssel" kannte. Der ist in diesem Fall: Die Anzahl der Buchstaben, um die das Alphabet verschoben wurde.
Wurde ähnlich wie eine Schreibmaschine bedient - die Enigma
Enigma - eine harte Nuss für Codeknacker
Der Nachteil der Cäsar-Verschlüsselung ist: Wer den Code knackt, kann bequem und schnell den ganzen Text entschlüsseln. Das Alphabet war leicht wieder "zurecht zu rücken", da beim Verschlüsseln nur einmal verschoben wurde. Man nennt so ein Verfahren auch "monoalphabetisch" (von griechisch "monos" = eins). Viel sicherer dagegen ist es, wenn man zum Beispiel nach jedem Buchstaben des Klartextes, den Code wieder ändert. Diese Methode wird polyalphabetische Verschlüsselung genannt ("poly" = viele).
Nach diesem Prinzip funktionierte eine elektro-mechanische Verschlüsselungsmaschine, die das deutsche Militär im Zweiten Weltkrieg einsetzte: Die Enigma (das Wort "Enigma" kommt aus dem griechischen und bedeutet "Rätsel"). Man bediente sie ähnlich wie eine Schreibmaschine. Buchstabe für Buchstabe wurde dann von der Maschine jeweils ein neuer Schlüssel generiert. So einen Code "per Hand" beziehungsweise ohne maschinelle Hilfe zu knacken ist fast unmöglich. Aber helle Köpfe und ausgeklügelte Maschinen gab es natürlich auch auf der Gegnerseite. Die Alliierten schafften es schließlich tatsächlich, den Enigma-Code zu knacken und so einen erheblichen strategischen Vorteil zu erreichen.
Ohne Kryptologie hätten Betrüger leichtes Spiel
Geheimcodes der Gegenwart
Cäsar verwendete nur einen einzigen Schlüssel, um seine Botschaften zu codieren. Heute besitzen Codes Schlüsselzahlen im zweistelligen Billionenbereich. Je mehr kryptographisches Wissen die Menschen anhäuften, desto leichter konnten Sie die Codes auch wieder entziffern und neue kompliziertere Verschlüsselungsverfahren mussten wieder entwickelt werden. Ein geistiges Wettrüsten! Mathematiker, Informatiker und Sprachwissenschaftler knobeln auch heute noch weiter am unknackbaren Code. Die Kryptologie ist heute in der Mathematik sogar eine eigene wissenschaftliche Disziplin und wir alle nutzen ihre Errungenschaften täglich. Am Geldautomaten unserer Bank, beim Telefonieren, beim Senden vertraulicher Daten und Handeln im Internet.
Susanne Decker, Stand vom 01.06.2009
