Wie sicher ist eine Geheimschrift?
Eine Geheimschrift ist nur so sicher, wie schwer es ist, sie ohne Schlüssel zu knacken. Verfahren unterscheiden sich in ihrer Sicherheit.
Das lernst du heute
- Ich kann Schwächen von Caesar und Transposition benennen.
- Ich kann beide Verfahren vergleichen.
- Ich weiß, warum ein langer Schlüssel sicherer ist.
Das brauchst du schon: Vielleicht hilft dir zuerst diese Lektion: Geheimschrift durch Verschieben
Wie sicher ist ein Verfahren? Beim Verschieben gibt es nur 25 sinnvolle Schlüssel. Jemand kann alle ausprobieren und findet schnell den lesbaren Text. Außerdem verrät die Häufigkeit der Buchstaben viel. Im Deutschen kommt E am häufigsten vor. Bei der Transposition bleiben die Buchstaben gleich, nur die Reihenfolge ändert sich. Sicherer wird sie, wenn man die Spalten zusätzlich in einer geheimen Reihenfolge abliest. Diese Reihenfolge gehört dann zum Schlüssel. Je mehr Spalten, desto mehr Möglichkeiten gibt es. Mit 4 Spalten kann man die Spalten auf 24 Arten ordnen, mit 6 Spalten auf 720 Arten. Kombiniert man beide Verfahren, wird es schwerer.
| Verfahren | Prinzip | Schwäche |
|---|---|---|
| Verschieben (Caesar) | Buchstaben ersetzen | Nur 25 Schlüssel; Häufigkeiten verraten viel |
| Transposition | Buchstaben umstellen | Buchstaben bleiben gleich; kurze Schlüssel leicht zu raten |
| Beide kombiniert | Ersetzen und umstellen | Schwerer zu knacken, aber nie absolut sicher |
Zwei Verfahren vergleichen
- Frage: Wie viele Schlüssel gibt es?
- Frage: Was verrät der Geheimtext noch?
- Frage: Wie schwer ist es, alles auszuprobieren?
- Entscheide, welches Verfahren sicherer ist.
Ich verstehe das noch nicht
Such dir aus, was dir hilft.
Noch einfacher erklärt
Wenige Schlüssel: leicht zu knacken.
Viele Schlüssel: schwerer.
Eine Mischung ist besser als ein Trick.
Ein Beispiel
Ein Fahrradschloss mit 3 Ziffern hat 1000 Möglichkeiten. Mit 4 Ziffern sind es 10000. Das ist schwerer zu knacken.
Schritt für Schritt
Wir bewerten das Verschieben.
- Es gibt nur 25 sinnvolle Schlüssel.
- Man kann alle ausprobieren.
- Das ist schnell geschafft.
- Also ist das Verfahren wenig sicher.
Mit einem Bild erklärt
| Verfahren | Schlüssel | Sicherheit |
|---|---|---|
| Verschieben | 25 | gering |
| Transposition mit 4 Spalten | 24 Anordnungen | gering |
| Transposition mit 6 Spalten | 720 Anordnungen | etwas besser |
Zur Grundlage zurück
- Geheimschrift durch Verschieben – Du kennst Verschieben und Vertauschen.
Jetzt zusammen
Wir lösen die Aufgabe gemeinsam. Nutze die Hilfen, wenn du sie brauchst.
Zeig mir den ersten Schritt
Wie viele Schlüssel muss jemand durchprobieren?
Lösung ansehen
Lösung: Es gibt nur wenige Schlüssel, die man ausprobieren kann.
Jetzt du
Jetzt probierst du es allein.
Zeig mir den ersten Schritt
Frage: Wird ein Buchstabe ersetzt oder nur versetzt?
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Lösung: Bei der Transposition
Tipp: Für wirklich wichtige Daten reichen diese einfachen Verfahren nicht. Dafür nutzt man moderne Verfahren.
Merksatz: Mehr mögliche Schlüssel und Mischen von Verfahren machen eine Geheimschrift sicherer.
Typischer Fehler: Viele halten eine Geheimschrift für sicher, nur weil sie unleserlich aussieht. Wer den Trick kennt, knackt sie schnell.
Mini-Quiz
5 kurze Fragen, ohne Noten. Bei jeder Frage kannst du dir die Lösung ansehen.
Frage 1 Auf wie viele Arten kann man 4 Spalten anordnen? Rechne 4 · 3 · 2 · 1.
Zeig mir den ersten Schritt
4 · 3 = 12, dann weiter.
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Lösung: 24
4 · 3 · 2 · 1 = 24.
Frage 2 Auf wie viele Arten kann man 6 Spalten anordnen? Rechne 6 · 5 · 4 · 3 · 2 · 1.
Zeig mir den ersten Schritt
6 · 5 = 30, 30 · 4 = 120 …
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Lösung: 720
6 · 5 = 30, 30 · 4 = 120, 120 · 3 = 360, 360 · 2 = 720.
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Lösung: Stimmt nicht
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Lösung: E
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Lösung: Durch mehr mögliche Schlüssel
Geschafft
Einfache Verfahren lassen sich leicht knacken. Mehr Schlüssel und kombinierte Verfahren erhöhen die Sicherheit. Für wichtige Daten nutzt man moderne Verfahren.
Kannst du das schon?
Hake ab, was du schon kannst. Was noch fehlt, schaust du dir einfach noch einmal an.
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