Perioden der Kryptographie

Transkript

1 Perioden der Kryptographie Die Papier- und Bleistift - Periode (bis ca. 1920) Die Periode der elektrisch-mechanischen Chiffriermaschinen (ca ) Das elektronische Zeitalter (ab ca. 1970)

2 Die ersten Spuren ca vor Chr.: Stadt Menet Khufu im alten Ägypten nahe des Nils in anderen frühen Hochkulturen, wie Indien, Mesopotamien sowie bei den Assyrern, wurden Spuren gefunden, die als Nachweis der Anwendung kryptographischer Verfahren gelten

3 Skytale ca. 500 v. Chr.: Die Spartaner haben ein System namens Skytale erfunden. das älteste bekannte militärische Verschlüsselungsverfahren. Von den Spartanern wurden bereits vor mehr als 2500 Jahren geheime Botschaften nicht im Klartext übermittelt.

4 Schon Herodot (5.Jh. v.chr.) berichtete von geheimer Übermittlung von Nachrichten, wenn auch mittels Steganographie und nicht mittels Kryptographie. Man rasiert einem Sklaven den Kopf, brennt die Nachricht ein, lässt die Haare nachwachsen und schickt den Sklaven auf die Reise

5 Cäsarchiffre Ein kryptographisches Verfahren zum Verschlüsseln von Nachrichten heißt auch Chiffrierverfahren. Der unverschlüsselte Text heißt auch Klartext, der verschlüsselte Text heißt auch Chiffriertext. Sowohl Klartext als auch Chiffriertext bestehen aus Zeichen aus gewissen Zeichenmengen, genannt Alphabete. Substitutionschiffre sind klassische Chriffrierverfahren. Sie funktionieren wie folgt: Man ordnet jedem Zeichen aus dem Klartextalphabet genau ein Zeichen aus dem Chiffriertextalphabet zu.

6 Cäsarchiffre ca v. Chr.: C. J. Caesar entwickelte zur Zeit seiner Regentschaft im römischen Reich ein Kodierungsverfahren, das auf der Gegenüberstellung eines Klartextalphabetes und eines Geheimtextalphabetes basiert. (Caesar-Code).

7 Cäsarchiffre Substitutionschiffre ist die so genannte Cäsar-Chiffre. Hier wählt man eine ganze Zahl zwischen 1 und 25 und verschiebt jeden Buchstaben um diese Zahl. Beispiel: Man verschiebt um 4 Buchstaben. D. h. aus A wird E, aus B wird F usw. und schließlich: Aus W wird A, aus X wird B

8 Substitutionschiffre V J Q Q T

9 Dunkles Zeitalter ca. 500 bis 1400 n. Chr.: In Europa herrschte das "Dunkle Zeitalter der Kryptographie". In dieser Zeit ging viel Wissen über Kryptographie verloren. Kryptographie wurde lange Zeit als schwarze Magie angesehen. Aber in derselben Zeit blühte in arabischen Ländern neben anderen Wissenschaften auch die Kryptographie auf.

10 Eine Chiffrierscheibe besteht aus zwei gegeneinander drehbaren Scheiben mit Alphabeten. Vigenère - Chiffre 1590: Blaise de Vigenère Die Vigenère Chiffre ist eine Variante der Cäsar Chiffre, die besonders gut für Chiffrierscheiben geeignet ist. Man vereinbart ein Schlüsselwort. Zum Verschlüsseln dreht man zuerst das innere A auf den ersten Buchstaben des Schlüsselworts, dann das innere A auf den zweiten Buchstaben des Schlüsselworts usw. bis zum letzten des Schlüsselwortes und dann wieder von vorne. Beispiel: Das Schlüsselwort ist ABD (3 Cäsar-Subsitutionen). Dann verschlüsselt sich HALLO zu HBOLP.

11 Chiffriermaschinen 1795: Thomas Jefferson entwickelte das "wheel cypher", eine der ersten Kryptographie-Maschinen. um 1860: Kasiski und Friedman entwickeln statistische Methoden zur Kryptoanalyse 1923: Arthur Scherbius aus Berlin entwickelte die Chiffriermaschine ENIGMA. Zu Beginn einer Nachricht werden die Rotoren in eine bestimmte Position gedreht. Dann bewegen sie sich weiter wie ein Kilometerzähler.

12 ENIGMA 1926: deutsche Reichsmarine führte den Funkschlüssel C (ENIGMA Typ C) ein. Für einen gesendeten Buchstaben gab es Millionen verschiedene Lösungen Aber: Alphabet ist nicht all zu lang, Maschine kannte keine Ziffern Trotz ihrer Stärke wurde die Enigma von den Kriegsgegnern gebrochen. 1932: MarianRejewski (polnischer Mathematiker) 1938: Franzosen 1940 Briten Projekt Ultra secret : Dechiffrierung einer deutschen Nachricht durch die Briten: Konzentration der Deutschen auf Stalingrad Bletchley Park Historiker Harry Hinsley arbeitete in Bletchley Park und hat später ein vierbändiges Werk British Intelligence in the Second World War herausgegeben.

13 Das elektronische Zeitalter Anfang der 1970ger Jahre wurden elektronische Chiffren für kommerzielle Anwendungen (besonders bei Banken) entwickelt entwickelten Kryptographen bei IBM Lucifer. 1975: DES (Data Encryption Standard) wird entwickelt. 1976: Rivest, Shamir und Adleman veröffentlichen das nach ihren Anfangsbuchstaben benannte RSA - Verfahren. Es ist das erste Public Key - Verfahren Seit 1990: Kryptographiesoftware: PGP (Pretty Good Privacy) 2000: Der AES Algorithmus wird vorgestellt. Er wird neuer amerikanischer Standard und bringt eine sehr hohe Sicherheit für die nächsten 20 bis 30 Jahre. Damit wurde DES durch AES ersetzt.