Polyalphabetische Ersetzungschiffren | Reise in die Kryptographie | Informatik | Khan Academy

Brit führt die polyalphabetische Chiffre ein, die einen leichteren Fingerabdruck erzeugt als die Caesar-Chiffre.

Schau dir die nächste Lektion an: https://www.khanacademy.org/computing/computer-science/cryptography/crypt/v/one-time-pad?utm_source=YT&utm_medium=Desc&utm_campaign=computerscience

Hast du die vorherige Lektion verpasst? https://www.khanacademy.org/computing/computer-science/cryptography/crypt/v/caesar-cipher?utm_source=YT&utm_medium=Desc&utm_campaign=computerscience

Informatik auf Khan Academy: Lerne ausgewählte Themen aus der Informatik - Algorithmen (wie wir gängige Probleme in der Informatik lösen und die Effizienz unserer Lösungen messen), Kryptografie (wie wir geheime Informationen schützen) und Informationstheorie (wie wir Informationen kodieren und komprimieren).

Über Khan Academy: Khan Academy ist eine gemeinnützige Organisation, die es sich zur Aufgabe gemacht hat, jedem und überall eine kostenlose, erstklassige Bildung zu ermöglichen. Wir glauben, dass Lernende jeden Alters unbegrenzten Zugang zu kostenlosen Bildungsinhalten haben sollten, die sie in ihrem eigenen Tempo meistern können. Wir nutzen intelligente Software, fundierte Datenanalysen und intuitive Benutzeroberflächen, um Schüler/innen und Lehrer/innen auf der ganzen Welt zu unterstützen. Unsere Ressourcen decken den gesamten Bildungsbereich von der Vorschule bis zum College ab, einschließlich Mathe, Biologie, Chemie, Physik, Wirtschaft, Finanzen, Geschichte, Grammatik und mehr. In Zusammenarbeit mit dem Entwickler des Tests, dem College Board, bieten wir eine kostenlose, personalisierte SAT-Testvorbereitung an. Khan Academy wurde in Dutzende von Sprachen übersetzt, und jedes Jahr nutzen 100 Millionen Menschen weltweit unsere Plattform. Weitere Informationen findest du unter www.khanacademy.org, folge uns auf Facebook oder auf Twitter unter @khanacademy. Und denk daran: Du kannst alles lernen.

Umsonst. Für jeden. Für immer. #YouCanLearnAnything

Abonniere den Informatik-Kanal von Khan Academy: https://www.youtube.com/channel/UC8uHgAVBOy5h1fDsjQghWCw?sub_confirmation=1
Abonnieren Sie Khan Academy: https://www.youtube.com/subscription_center?add_user=khanacademy

Eine starke Chiffre ist eine, die
deinen Fingerabdruck verbirgt.

Um einen leichteren
Fingerabdruck zu machen, bedeutet, den

diese Verteilung der
Buchstabenhäufigkeiten.

In der Mitte des 15.
Jahrhunderts waren wir fortgeschritten

zu polyalphabetischen Chiffren
um dies zu erreichen.

Stell dir vor, Alice und Bob
teilen sich ein geheimes Shift-Wort.

Zuerst wandelt Alice das
das Wort in Zahlen um

entsprechend der Buchstaben
Position im Alphabet um.

Anschließend wird diese Zahlenfolge
entlang der Nachricht wiederholt.

Dann wird jeder Buchstabe
in der Nachricht

verschlüsselt, indem er sich entsprechend
entsprechend der darunter liegenden Zahl.

Jetzt verwendet sie mehrere
Verschiebungen anstelle einer einzigen Verschiebung

über die Nachricht, wie
Caesar zuvor getan hatte.

Dann wird die verschlüsselte Nachricht
offen an Bob geschickt.

Bob dechiffriert die Nachricht
durch Subtraktion der Verschiebungen

entsprechend dem geheimen
Wort, von dem er auch eine Kopie hat.

Nun stell dir vor, ein Codeknacker, Eve
fängt eine Reihe von Nachrichten ab

und errechnet die
Buchstabenfrequenzen.

Sie wird eine flachere
Verteilung, oder eine leichtere

Fingerabdruck.

Wie könnte sie das also durchbrechen?

Denk daran, dass Codeknacker
suchen nach Informationslecks,

das ist dasselbe wie das Finden eines
teilweisen Fingerabdruck.

Jedes Mal, wenn es einen Unterschied
in den Buchstabenfrequenzen,

kommt es zu einem Informationsverlust.

Dieser Unterschied wird
durch Wiederholungen verursacht

in der verschlüsselten Nachricht.

In diesem Fall enthält die Chiffre von Alice
ein sich wiederholendes Codewort enthalten.

Um die Verschlüsselung zu knacken,
würde Even zuerst

die Länge
Länge dieser Verschiebung

Wortes verwendet, nicht das Wort selbst.

Sie muss durchgehen
und die Häufigkeit überprüfen

Verteilung der
verschiedenen Intervallen.

Wenn sie die
Häufigkeitsverteilung

jedes fünften Buchstabens überprüft, wird der
Fingerabdruck offenbart sich.

Das Problem ist nun, dass
fünf Cesar-Chiffren zu knacken

in einer sich wiederholenden Sequenz zu knacken.

Einzeln ist das eine triviale
Aufgabe, wie wir bereits gesehen haben.

Die zusätzliche Stärke
dieser Chiffre

ist die Zeit, die benötigt wird, um die
die Länge der Verschiebung

Wortes zu bestimmen.

Je länger das Shift-Wort ist,
desto stärker ist die Chiffre.