Text verschlüsseln

Vigenère-Verschlüsselung – erklärt und geknackt

Die Vigenère-Verschlüsselung galt drei Jahrhunderte lang als unknackbar. Sie nutzt ein Schlüsselwort und verschiebt jeden Buchstaben anders. Hier steht, wie sie funktioniert, wie du sie mit dem Vigenère-Quadrat von Hand rechnest – und wie man sie trotzdem knackt.

So funktioniert die Vigenère-Verschlüsselung

Die Vigenère-Verschlüsselung ist eine Caesar-Verschlüsselung mit wechselnder Verschiebung. Ein Schlüsselwort wird so oft unter den Text geschrieben, bis jeder Buchstabe einen Partner hat. Jeder Schlüsselbuchstabe gibt die Verschiebung vor: A = 0, B = 1, C = 2 … Z = 25.

Klartext:   TREFFPUNKTAMBAHNHOF
Schlüssel:  ZITRONEZITRONEZITRO
Geheimtext: SZXWTCYMSMRAOEGVAFT

Das erste T wird mit Z um 25 verschoben und landet auf S, das R mit I um 8 auf Z – und so weiter. Gleiche Klartextbuchstaben werden so zu verschiedenen Geheimbuchstaben: Die beiden F in „TREFF“ werden zu W und T. Genau das macht einfache Häufigkeitsanalyse unbrauchbar.

Mathematisch: Geheim = (Klar + Schlüssel) mod 26, entschlüsselt wird mit Klar = (Geheim − Schlüssel) mod 26. Leerzeichen und Satzzeichen bekommen keinen Schlüsselbuchstaben.

Das Vigenère-Quadrat (Tabula recta)

Von Hand rechnet man mit dem Vigenère-Quadrat: Zeile = Schlüsselbuchstabe, Spalte = Klartextbuchstabe, im Schnittpunkt steht der Geheimbuchstabe. Zum Entschlüsseln sucht man in der Zeile des Schlüsselbuchstabens den Geheimbuchstaben – die Spaltenüberschrift ist der Klartext.

Geschichte: „le chiffre indéchiffrable“

Das Verfahren beschrieb Giovan Battista Bellaso 1553. Den Namen bekam es vom Franzosen Blaise de Vigenère, der 1586 eine verwandte, stärkere Variante (Autokey) veröffentlichte. Rund 300 Jahre galt die Chiffre als unknackbar. Charles Babbage knackte sie um 1854, veröffentlichte aber nichts; 1863 beschrieb der preußische Offizier Friedrich Kasiski die Methode als Erster öffentlich.

Verwandte Varianten, die das Tool ebenfalls beherrscht:

• Beaufort: Geheim = (Schlüssel − Klar) mod 26 – Ver- und Entschlüsseln sind derselbe Vorgang.
• Autokey: Nach dem Schlüsselwort wird der Klartext selbst als Schlüssel weiterverwendet. Dadurch wiederholt sich der Schlüssel nicht.

Vigenère knacken in drei Schritten

1. Schlüssellänge finden. Kasiski-Test: Wiederholen sich im Geheimtext Buchstabenfolgen, ist ihr Abstand oft ein Vielfaches der Schlüssellänge. Genauer ist der Koinzidenzindex nach William Friedman: Teilt man den Text in so viele Spalten, wie der Schlüssel lang ist, sieht jede Spalte wieder wie normale Sprache aus – deutscher Text hat einen Index von etwa 0,076, gleichmäßig verteilte Buchstaben nur 0,038.
2. Jede Spalte wie Caesar knacken. Jede Spalte ist mit derselben Verschiebung verschlüsselt. Ihr häufigster Buchstabe steht meist für E – daraus folgt der Schlüsselbuchstabe dieser Spalte.
3. Lesen und nachbessern. Ergibt der Text Sinn, ist der Schlüssel gefunden. Bei kurzen Texten liegt manchmal ein einzelner Buchstabe daneben.

Das Tool macht all das automatisch, wenn du „Knacken“ wählst: Es prüft Schlüssellängen bis 20 über den Koinzidenzindex, bestimmt jeden Schlüsselbuchstaben mit dem Chi-Quadrat-Test für Deutsch und Englisch und zeigt Schlüssel und Klartext. Ab etwa 100 Buchstaben klappt das zuverlässig.

Häufige Fragen