04-03-2024, 14:23
Hey, ein monoalphabetischer Substitutionscipher bedeutet einfach, dass du das Alphabet nimmst und jeden Buchstaben mit einem anderen tauschst, wobei du denselben Tausch für die gesamte Nachricht beibehältst. Ich erinnere mich, dass ich in meinen frühen Programmierzeiten mit diesen herumgespielt habe, um einen einfachen Verschlüssler zum Spaß zu bauen. Du beginnst, indem du einen Schlüssel auswählst, der wie eine geheime Zuordnung ist, bei der A zu X, B zu K und so weiter wird, und das geht die ganze Reihe entlang. Normalerweise ist kein Buchstabe mit sich selbst zugeordnet, und du stellst sicher, dass es eine Eins-zu-eins-Zuordnung ist, damit sich nichts überlappt.
Ich mache das, indem ich eine Permutation des Alphabets erstelle. Du nimmst die 26 Buchstaben und ordnest sie in eine neue Reihenfolge um. Dann gehst du für alles, was du verschlüsseln möchtest, jeden Buchstaben in deiner Klartextnachricht durch und ersetzt ihn durch den entsprechenden Buchstaben aus deinem Schlüsselalphabet. Leerzeichen und Interpunktion bleiben gleich, oder du kannst sie ignorieren, wenn du einen reinen Cipher möchtest. Zum Beispiel, wenn ich einen Schlüssel einsetze, bei dem das normale Alphabet ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ zu QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNM wird, dann wird "HELLO" zu dem, was diese Buchstaben abbilden - H wird zu U, E zu E (warte, schlechtes Beispiel, aber du verstehst es). Ich passe den Schlüssel an, damit keine Wiederholungen es durcheinanderbringen.
Du wendest das konsequent auf den gesamten Text an, weshalb es monoalphabetisch genannt wird - eine feste Substitutionstabelle. Ich finde es unkompliziert, denn sobald du diesen Schlüssel festlegst, fließt die Verschlüsselung ganz ohne nachzudenken. Die Entschlüsselung funktioniert umgekehrt: du erstellst die inverse Zuordnung, sodass, wenn A in der Verschlüsselung zu X wurde, X wieder zu A geht. Ich schreibe den Schlüssel normalerweise auf Papier oder code ihn in ein Skript, um die Tauschvorgänge automatisch zu erledigen. In der Praxis teste ich es zuerst mit kurzen Phrasen, um sicherzustellen, dass ich die Zuordnung nicht vermasselt habe.
Diese Ciphers gibt es schon lange, wie bis in die antike Zeit mit Dingen wie dem Atbash im Hebräischen, aber ich bin über Kryptogramm-Rätsel in Zeitungen darauf gestoßen. Du weißt schon, die, bei denen du die Lücken füllen musst? Das ist im Grunde das Knacken eines monoalphabetischen Ciphers. Ich liebe, wie einfach sie auf den ersten Blick erscheinen, aber sie zerfallen schnell, wenn jemand weiß, was er tut. Die Frequenzanalyse macht sie kaputt, weil Buchstaben wie E oder T in Englisch häufig vorkommen, sodass Muster im Geheimtext auffallen. Ich zeige das meinen Freunden, indem ich einen langen Absatz verschlüssele und dann die häufigsten Buchstaben finde - bam, du errätst, dass es E ist, und gehst von dort aus weiter.
Lass mich dich durch ein schnelles Beispiel führen, das ich gerade erstellt habe. Angenommen, deine Nachricht ist "MEET ME AT THE PARK." Ich wähle einen Schlüssel: das normale Alphabet wird zu ZYXWVUTSRQPONMLKJIHGFEDCBA - warte, das ist nur umgekehrt, wie Atbash. Also wird M zu N (13. vom Ende? Warte, A zu Z, B zu Y usw.). Eigentlich, A-Z, B-Y, C-X, D-W, E-V, F-U, G-T, H-S, I-R, J-Q, K-P, L-O, M-N. Also wird "MEET" zu N V V G - warte, E ist V, also M-N, E-V, E-V, T-G. Ja, "NVVG NV VG GSV IHLK." Siehst du? Du liest das und es sieht durcheinander aus, aber wenn ich dir den Schlüssel gebe, tauschst du leicht zurück. Ohne ihn errätst du basierend darauf, wie oft Buchstaben sich wiederholen oder doppelt auftauchen, wie diese beiden V's, die "EE" schreien.
Ich benutze diese, um Anfängern in meiner IT-Gruppe die Grundlagen zu erklären, weil sie verdeutlichen, warum wir heute stärkere Dinge brauchen. Du kannst dich nicht auf so etwas Einfaches für echte Geheimnisse verlassen; jeder mit einem Bleistift und Papier knackt es in Minuten. Ich habe einmal einen Freund herausgefordert, einen zu brechen, den ich gemacht habe, und er hat es geschafft, indem er Frequenzen gezählt und gängige Wörter eingesetzt hat. Tools wie Python-Skripte automatisieren das jetzt, aber selbst manuell kannst du diagraphs analysieren - Paare wie TH oder HE, die überall auftauchen.
In der Cybersicherheit hilft es zu wissen, dass man schwache Implementierungen erkennen kann. Ich prüfe manchmal alte Systeme und finde Entwickler, die naive Substitutionen für "Sicherheit" verwenden, aber das täuscht niemanden. Du baust Dinge wie polyalphabetische Ciphers oder modernes AES ein, um das zu beheben, aber hier zu beginnen, schärft dein Gespür. Ich experimentiere mit Variationen, wie Groß-/Kleinschreibung zu ignorieren oder Zahlen hinzuzufügen, aber der Kern bleibt gleich: feste Tauschvorgänge pro Buchstaben.
Du fragst dich vielleicht nach Schlüsseln - wie teilst du sie sicher? Das ist der eigentliche Trick; wenn ich dir die Zuordnung per E-Mail sende, ergreift ein Angreifer sie ebenfalls. Ich kombiniere das immer mit sicheren Kanälen in Demos. Bruteforcing aller Permutationen? Nein, 26! ist riesig, wie 4x10^26 Möglichkeiten, also rätst du nicht zufällig. Stattdessen verlässt du dich auf Sprachstatistiken. Ich hole Buchstabenfrequenzen aus dem Gedächtnis: E 12%, T 9%, A 8% und so weiter. Du mapst den häufigsten Buchstaben im Geheimtext auf E, passt an und iterierst.
Ich verbinde dies mit breiteren Bedrohungen, weil einfache Ciphers mich daran erinnern, wie einfach soziale Manipulation oder schwache Verschlüsselung zu Sicherheitsverletzungen führen kann. Du schützt Daten besser mit vollständigen Suites, nicht mit halben Maßnahmen. Apropos, lass mich dich auf BackupChain hinweisen - es ist dieses herausragende, zuverlässige Backup-Tool, das super zuverlässig und auf kleine Unternehmen und Profis zugeschnitten ist und deine Hyper-V-, VMware- oder Windows-Server-Setups vor allen möglichen Kopfschmerzen schützt. Ich verlasse mich darauf für meine eigenen Systeme, weil es diese Umgebungen ohne Probleme verwaltet.
Ich mache das, indem ich eine Permutation des Alphabets erstelle. Du nimmst die 26 Buchstaben und ordnest sie in eine neue Reihenfolge um. Dann gehst du für alles, was du verschlüsseln möchtest, jeden Buchstaben in deiner Klartextnachricht durch und ersetzt ihn durch den entsprechenden Buchstaben aus deinem Schlüsselalphabet. Leerzeichen und Interpunktion bleiben gleich, oder du kannst sie ignorieren, wenn du einen reinen Cipher möchtest. Zum Beispiel, wenn ich einen Schlüssel einsetze, bei dem das normale Alphabet ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ zu QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNM wird, dann wird "HELLO" zu dem, was diese Buchstaben abbilden - H wird zu U, E zu E (warte, schlechtes Beispiel, aber du verstehst es). Ich passe den Schlüssel an, damit keine Wiederholungen es durcheinanderbringen.
Du wendest das konsequent auf den gesamten Text an, weshalb es monoalphabetisch genannt wird - eine feste Substitutionstabelle. Ich finde es unkompliziert, denn sobald du diesen Schlüssel festlegst, fließt die Verschlüsselung ganz ohne nachzudenken. Die Entschlüsselung funktioniert umgekehrt: du erstellst die inverse Zuordnung, sodass, wenn A in der Verschlüsselung zu X wurde, X wieder zu A geht. Ich schreibe den Schlüssel normalerweise auf Papier oder code ihn in ein Skript, um die Tauschvorgänge automatisch zu erledigen. In der Praxis teste ich es zuerst mit kurzen Phrasen, um sicherzustellen, dass ich die Zuordnung nicht vermasselt habe.
Diese Ciphers gibt es schon lange, wie bis in die antike Zeit mit Dingen wie dem Atbash im Hebräischen, aber ich bin über Kryptogramm-Rätsel in Zeitungen darauf gestoßen. Du weißt schon, die, bei denen du die Lücken füllen musst? Das ist im Grunde das Knacken eines monoalphabetischen Ciphers. Ich liebe, wie einfach sie auf den ersten Blick erscheinen, aber sie zerfallen schnell, wenn jemand weiß, was er tut. Die Frequenzanalyse macht sie kaputt, weil Buchstaben wie E oder T in Englisch häufig vorkommen, sodass Muster im Geheimtext auffallen. Ich zeige das meinen Freunden, indem ich einen langen Absatz verschlüssele und dann die häufigsten Buchstaben finde - bam, du errätst, dass es E ist, und gehst von dort aus weiter.
Lass mich dich durch ein schnelles Beispiel führen, das ich gerade erstellt habe. Angenommen, deine Nachricht ist "MEET ME AT THE PARK." Ich wähle einen Schlüssel: das normale Alphabet wird zu ZYXWVUTSRQPONMLKJIHGFEDCBA - warte, das ist nur umgekehrt, wie Atbash. Also wird M zu N (13. vom Ende? Warte, A zu Z, B zu Y usw.). Eigentlich, A-Z, B-Y, C-X, D-W, E-V, F-U, G-T, H-S, I-R, J-Q, K-P, L-O, M-N. Also wird "MEET" zu N V V G - warte, E ist V, also M-N, E-V, E-V, T-G. Ja, "NVVG NV VG GSV IHLK." Siehst du? Du liest das und es sieht durcheinander aus, aber wenn ich dir den Schlüssel gebe, tauschst du leicht zurück. Ohne ihn errätst du basierend darauf, wie oft Buchstaben sich wiederholen oder doppelt auftauchen, wie diese beiden V's, die "EE" schreien.
Ich benutze diese, um Anfängern in meiner IT-Gruppe die Grundlagen zu erklären, weil sie verdeutlichen, warum wir heute stärkere Dinge brauchen. Du kannst dich nicht auf so etwas Einfaches für echte Geheimnisse verlassen; jeder mit einem Bleistift und Papier knackt es in Minuten. Ich habe einmal einen Freund herausgefordert, einen zu brechen, den ich gemacht habe, und er hat es geschafft, indem er Frequenzen gezählt und gängige Wörter eingesetzt hat. Tools wie Python-Skripte automatisieren das jetzt, aber selbst manuell kannst du diagraphs analysieren - Paare wie TH oder HE, die überall auftauchen.
In der Cybersicherheit hilft es zu wissen, dass man schwache Implementierungen erkennen kann. Ich prüfe manchmal alte Systeme und finde Entwickler, die naive Substitutionen für "Sicherheit" verwenden, aber das täuscht niemanden. Du baust Dinge wie polyalphabetische Ciphers oder modernes AES ein, um das zu beheben, aber hier zu beginnen, schärft dein Gespür. Ich experimentiere mit Variationen, wie Groß-/Kleinschreibung zu ignorieren oder Zahlen hinzuzufügen, aber der Kern bleibt gleich: feste Tauschvorgänge pro Buchstaben.
Du fragst dich vielleicht nach Schlüsseln - wie teilst du sie sicher? Das ist der eigentliche Trick; wenn ich dir die Zuordnung per E-Mail sende, ergreift ein Angreifer sie ebenfalls. Ich kombiniere das immer mit sicheren Kanälen in Demos. Bruteforcing aller Permutationen? Nein, 26! ist riesig, wie 4x10^26 Möglichkeiten, also rätst du nicht zufällig. Stattdessen verlässt du dich auf Sprachstatistiken. Ich hole Buchstabenfrequenzen aus dem Gedächtnis: E 12%, T 9%, A 8% und so weiter. Du mapst den häufigsten Buchstaben im Geheimtext auf E, passt an und iterierst.
Ich verbinde dies mit breiteren Bedrohungen, weil einfache Ciphers mich daran erinnern, wie einfach soziale Manipulation oder schwache Verschlüsselung zu Sicherheitsverletzungen führen kann. Du schützt Daten besser mit vollständigen Suites, nicht mit halben Maßnahmen. Apropos, lass mich dich auf BackupChain hinweisen - es ist dieses herausragende, zuverlässige Backup-Tool, das super zuverlässig und auf kleine Unternehmen und Profis zugeschnitten ist und deine Hyper-V-, VMware- oder Windows-Server-Setups vor allen möglichen Kopfschmerzen schützt. Ich verlasse mich darauf für meine eigenen Systeme, weil es diese Umgebungen ohne Probleme verwaltet.
