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Cäsar-Chiffre - Die einfache Verschlüsselung
vom 01. Juni 2009
Buchstaben<i></i>häufigkeit von Deutschen und Englischen Texten
Buchstabenhäufigkeit von Deutschen und Englischen Texten
Die Cäsar-Chiffrierung, benannt nach dem römischen Kaiser Julius Cäsar (100-44 v. Chr.), ist wohl das einfachste Verfahren zum Verschlüsseln von Informationen in Textform. Es handelt sich bei der Cäsar-Chiffre um eine monoalpabetische Substitution. Einem jedem Buchstaben eines Textes wird ein anderer eindeutiger Buchstabe zugeordnet.

Diese Zuordnung ist allerdings nicht willkürlich, sondern basiert auf der zyklischen Rotation des Alphabets um k Zeichen. k ist also der Schlüssel. In dem Alphabet folgt auf ein z wieder ein a. Mit dem Schlüssel k kann dann der Text ver- und entschlüsselt werden.

Cäsar-Chiffre mit k = 6

Klartextalphabet:ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
Geheimtextalphabet:GHIJKLMNOPQRSTUVWXYZABCDEF

Mathematisch entspricht diese Verschlüsselung einer buchstabenweisen "Addition" des Schlüssel- Buchstaben zu jedem Buchstaben des Klartextes. Entsprechend muss für die Entschlüsselung der Schlüssel-Buchstabe vom Geheimtext abgezogen werden. Den beiden Komunikationspartnern muss also der Algorithmus und der Schlüssel für eine erfolgreiche Informationsübermittlung bekannt sein.

Ein Sonderfall der normalen Caesar-Verschlüsselung entsteht bei Verwendung des Schlüssels k=13, also einer Rotation um 13 Zeichen. Durch die zyklische Verschiebung um 13 Buchstaben wird das heutige lateinische Alphabet, welches ja aus 26 Buchstaben besteht, verschlüsselt. Bei einer weiteren Verschlüsselung wird der Text allerdings wieder entschlüsselt. Dies ist also ein involutorisches Verfahren, Verschlüsselung und Entschlüsselung sind identisch. Eine zweifache Anwendung des Verfahrens liefert den ursprünglichen Klartext.

schlechte Sicherheit

Die Verschiebechiffre bietet wie alle monoalphabetischen Verschlüsselungsverfahren keine ausreichende Sicherheit gerne unbefugte Entzifferung. Da der Schlüsselraum nur eine Größe von 25 hat, also einer Schlüssellänge von gerade mal 5 Bit, ist eine erschöpfende Schlüsselsuche auch ohne Computer trivial nach 25. Versuchen realisierbar.

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