Eine polyalphabetische Ziffer ist jede auf dem Ersatz gestützte Ziffer mit vielfachen Ersatz-Alphabeten. Die Vigenère Ziffer ist wahrscheinlich das am besten bekannte Beispiel einer polyalphabetischen Ziffer, obwohl es ein vereinfachter spezieller Fall ist. Die Mysterium-Maschine ist komplizierter, aber noch im Wesentlichen eine polyalphabetische Ersatz-Ziffer.

Geschichte

glaubte, war die Ziffer von Alberti durch Leon Battista Alberti 1467 die erste polyalphabetische Ziffer. Alberti ist ein Mischalphabet an encrypt eine Nachricht verwendet, aber wann auch immer er gewollt hat, würde er auf ein verschiedenes Alphabet umschalten, anzeigend, dass er so durch das Umfassen eines Großbuchstabens oder einer Zahl im Kryptogramm getan hatte. Weil dieser encipherment Alberti ein Decoder-Gerät, seine Ziffer-Platte verwendet hat, die einen polyalphabetischen Ersatz mit Mischalphabeten durchgeführt hat.

Obwohl Alberti gewöhnlich als der Vater der polyalphabetischen Ziffer betrachtet wird, ist sie gefordert worden, dass polyalphabetische Ziffern durch den Arab cryptologist Al Kindi 600 Jahre vor Alberti entwickelt worden sein können. Johannes Trithemius, in einem nach seinem Tod veröffentlichten Buch, hat einen progressiven Schlüssel erfunden, den polyalphabetische Ziffer die Ziffer von Trithemius genannt hat. Verschieden von der Ziffer von Alberti, die Alphabete aufs Geratewohl Zwischenräume geschaltet hat, hat Trithemius Alphabete für jeden Brief der Nachricht geschaltet. Er hat mit tabula Mastdärme, ein Quadrat mit 26 Alphabeten darin angefangen (obwohl Trithemius, in Latein schreibend, 24 Alphabete verwendet hat). Jedes Alphabet wurde ein Brief nach links von demjenigen darüber ausgewechselt, und wieder mit nach dem Erreichen Z angefangen (sieh Image).

Die Idee von Trithemius war, den ersten Brief der Nachricht mit dem ersten ausgewechselten Alphabet zu verschlüsseln, so ist A B geworden, ist B C usw. geworden. Der zweite Brief der Nachricht wurde mit dem zweiten ausgewechselten Alphabet verschlüsselt, usw. hat die Ziffer-Platte von Alberti dasselbe Schema durchgeführt. Es hatte zwei Alphabete, ein auf einem festen Außenring und anderem auf der rotierenden Platte. Ein Brief wird durch das Suchen nach diesem Brief auf dem Außenring und die Verschlüsselung davon als der Brief darunter auf der Platte verschlüsselt. Die Platte hat mit Einer Unterseite B angefangen, und der Benutzer hat die Platte durch einen Brief danach encrypting jeder Brief rotieren gelassen.

Die Ziffer war trivial, um, und die nicht viel schwierigere Maschinendurchführung von Alberti zu brechen. Schlüsselfortschritt wurde in beiden Fällen vor Angreifern schlecht verborgen. Sogar die Durchführung von Alberti seiner polyalphabetischen Ziffer war ziemlich leicht zu brechen (der kapitalisierte Brief ist ein Haupthinweis zum cryptanalyst). Seit den meisten nächsten mehreren hundert Jahren wurde die Bedeutung, vielfache Ersatz-Alphabete zu verwenden, von fast jedem verpasst. Polyalphabetische Ersatz-Ziffer-Entwerfer scheinen, sich auf das Verdunkeln der Wahl von einigen solchen Alphabeten konzentriert zu haben (sich wie erforderlich, wiederholend), nicht auf der vergrößerten möglichen Sicherheit, indem sie viele verwenden und nie irgendwelchen wiederholen.

Der Grundsatz (besonders die unbegrenzten zusätzlichen Ersatz-Alphabete von Alberti) war ein Hauptfortschritt — das bedeutendste in den mehreren hundert Jahren, seitdem Frequenzanalyse entwickelt worden war. Eine angemessene Durchführung wäre gewesen (und, wenn schließlich erreicht, war) gewaltig härter zu brechen. Erst als die Mitte des 19. Jahrhunderts (in der heimlichen Arbeit von Babbage während des Krimkriegs und der allgemein gleichwertigen öffentlichen Enthüllung von Friedrich Kasiski einige Jahre später), den cryptanalysis gut durchgeführter polyalphabetischer Ziffern überall überhaupt bekommen hat.

Referenzen

Siehe auch

• Themen in der Geheimschrift