Null-Chiffre

Kategorisierung:Kodierungen / buchstabenbasiert
Herkunft / Verwendung: Die Null-Chiffre wird auch Verdeckungs-Chiffre genannt, weil Sie durch Verdecken irrelevanter Elemente entschlüsselt wird. Sie ist eine alte Methode zur Geheimhaltung von Texten. Es handelt sich genau genommen um keine Verschlüsselung, sondern mehr um eine Art Steganografie, also um das Verstecken von Informationen. Obwohl man die Information über die Art, wie die Informationen genau verschleiert und wieder aufgedeckt werden können als Schlüssel bezeichnen könnte.

Die Null Chiffre funktioniert so, dass Elemente des eigentlichen Geheimtextes mit einer großen Menge unwesentlicher Elemente zur Ablenkung und Verschleierung, den sogenannten Nullen, gemischt wird und so einen längeren, unverfänglichen Text ergibt.

Die Elemente können dabei einzelne Buchstaben oder auch ganze Worte sein. Ebenso sind auch Sonderformen möglich, in denen zum Beispiel nur jeder erster oder zweite Buchstabe der Wörter betrachtet wird.

Zwischen Chiffreur und Dechiffreur muss es eine Absprache geben, welche der Wörter bzw. Buchstaben (oder auch Ziffern) relevant sind. Dies kann zum Beispiel durch eine aufzulegende Schablone (ähnlich einer Fleissnerschen Schablone, aber ohne Drehung) geschehen, der alle Elemente außer dem Geheimtext abdeckt oder durch vorher abgesprochene Regeln wie zum Beispiel
  • betrachte nur jedes dritte Wort
  • nimm jeden siebten Buchstaben und reihe diese aneinander
  • nimm den vorletzten Buchstaben jeden zweiten Wortes
  • nimm jede vierte Ziffer
  • hinten beginnend, rückwärts nach vorne arbeitend: nehme den Anfangsbuchstaben jeden zweiten Wortes
Der Schlüssel besteht also aus der Information, welche Elemente zu berücksichtigen sind und welche irrelevant sind, also Blender, die nur zur Ablenkung und Verwirrung existieren.

Analysen der Häufigkeitsverteilung werden bei der Null-Chiffre ins Leere gehen, weil die Buchstabenhäufigkeit hier nicht relevant ist. Ähnlich verhält es sich bei allen ähnlichen Analysemethoden.

Allerdings ist es nicht leicht, einen flüssig lesbaren, nicht gestelzt klingenden Text aus einem Geheimtext und Fülltext zu kreieren, der optimalerweise nicht nur leeres Blah Blah ist, sondern eine wirkliche Nachricht transportiert.

Ein Kryptoanalytiker könnte darüber stolpern, dass sich ein Text "komisch" anhört oder sinnleeres Geblubber ist, dass keine Information innehat. Dann kann er versuchen, Regeln wie in der obigen Beispielliste anzuwenden und einen sinnvollen Text zu erhalten. Eventuell steht die Nachricht auch in einem Kontext und der Kryptoanalytiker weiß schon vorher, in welche Richtung sie gehen soll. Dies dürfte ihm dann die Arbeit erleichtern.

Einhundertprozentig sicher kann er sich aber nicht sein, dass seine aufgedeckte Nachricht wirklich der Geheimtext ist. Denn vielleicht hat er nur die falsche Regel angewandt und in Wahrheit gilt eine andere. Aber je einfacher die Regel und je sinnvoller das Ergebnis, desto wahrscheinlich ist die gefundene Information die richtige.

Beispiele mit Buchstaben

Im ersten Weltkrieg soll folgende Nachricht von den Deutschen versandt worden sein (1):
PRESIDENT'S EMBARGO RULING SHOULD HAVE IMMEDIATE NOTICE. GRAVE SITUATION AFFECTING INTERNATIONAL LAW. STATEMENT FORESHADOWS RUIN OF MANY NEUTRALS. YELLOW JOURNALS UNIFYING NATIONAL EXCITEMENT IMMENSELY.
Betrachtet man nun nur den ersten Buchstaben jeden Wortes, dann erhält man "Pershing sails from N.Y. June I".


Arnold Schwarzenegger, weltberühmt geworden durch seine Schaupiel-Rolle als Terminator legte 2009 in seiner Amtszeit als Gouverneur von Kalifornien sein Veto gegen den Gesetzenentwurf Bill 1176 ein, und zwar mit folgendem Schreiben:
To the Members of the California State Assembly:

I am returning Assembly Bill 1176 without my signature.

For some time now I have lamented the fact that major issues are overlooked while many
unnecessary bills come to me for consideration. Water reform, prison reform, and health
care are major issues my Administration has brought to the table, but the Legislature just
kicks the can down the alley.

Yet another legislative year has come and gone without the major reforms Californians
overwhelmingly deserve. In light of this, and after careful consideration, I believe it is
unnecessary to sign this measure at this time.

Sincerely,
Arnold Schwarzenegger
Politisch korrekt formuliert bringt er hier seinen Unmut mit einen eher unwichtigen Gesetzesentwurf vor, wo doch Kalifornien eigentlich wichtigere Sache angehen sollte. Was Schwarzenegger unverblümt wirklich meint, erfährt man, wenn man den ersten Buchstaben einer jeden Zeile liest. Der Fachbegriff für eine solche Versteckart ist übrigens Akrostichon.


Ein komplizierteres Beispiel aus dem englischen Bürgerkrieg, das dem Royalisten Sir John Trevanian bei seiner Flucht aus einer puritanischen Burg in Colchester half, liest sich wie folgt: (2)
WORTHY SIR JOHN, HOPE, THAT IS YE BEST COMFORT OF YE AFFLICTED, CANNOT MUCH, I FEAR ME, HELP YOU NOW. THAT I WOULD SAY TO YOU, IS THIS ONLY: IF EVER I MAY BE ABLE TO REQUITE THAT I DO OWE YOU, STAND NOT UPON ASKING ME. TIS NOT MUCH THAT I CAN DO; BUT WHAT I CAN DO, BEE YE VERY SURE I WILL. I KNOW THAT, IF DEATH COMES, IF ORDINARY MEN FEAR IT, IT FRIGHTS NOT YOU, ACCOUNTING IT FOR A HIGH HONOUR, TO HAVE SUCH A REWARD OF YOUR LOYALTY. PRAY YET YOU MAY BE SPARED THIS SO BITTER, CUP. I FEAR NOT THAT YOU WILL GRUDGE ANY SUFFERINGS; ONLY IF BY SUBMISSIONS YOU CAN TURN THEM AWAY, TIS THE PART OF A WISE MAN. TELL ME, AN IF YOU CAN, TO DO FOR YOU ANYTHING THAT YOU WOULD HAVE DONE. THE GENERAL GOES BACK ON WEDNESDAY. RESTINGE YOUR SERVANT TO COMMAND.
Nimm man nun jeweils den dritten Bruchstaben nach jedem Satzzeichen, dann erhält man "Panel at East side of Chapel slides".

Beispiel mit ganzen Wörtern

Dieser Brief eine Gefängnis-Insassen wurde vom FBI als Null Chiffre enttarnt und entschlüsselt: (3)
SALUDOS LOVED ONE
   SO TODAY I HEARD FROM UNCLE MOE OVER THE PHONE. HE TOLD ME THAT YOU AND ME GO THE SAME BIRTHDAY. HE SAYS YOUR TIME THERE TESTED YOUR STRENGTH SO STAY POSITIVE AT SUCH TIMES. I'M FOR ALL THAT CLEAN LIVING! METHAMPHETAMINES WAS MY DOWN FALL. THE PROGRAM I'M STARTING THE NINTH IS ONE I HEARD OF A COUPLE WEEKS BEFORE SEPTEMBER THROUGH MY COUNSELOR BARRIOS. BUT MY MEDICAL INSURANCE COVERAGE DENIES THEY COVER IT. I'M USING MY TIME TO CHECK AND IF THE INSURANCE AGENT DENIES STILL MY COVERAGE I'M GETTING TOGETHER PAPERWORK SAYING I TESTED FOR THIS TREATMENT REQUIRED ON THE CHILD CUSTODY. THE NINTH WILL MEAN I HAVE TESTED MY DETERMINATION TO CHANGE. ON THE NEXT FREE WEEKEND THE KIDS ARE COMING, BUT FIRST I GOTTA SHOW CAROLINA I'M STAYING OUT OF TROUBLE WAITING TO GET MYSELF ADMITTED ON THE PROGRAM. THE SUPPORTING PAPERWORK THAT THE FAMILY COURTS GOT WILL ALSO PROVE THERE'S NO REASON NEITHER FOR A WITNESS ON MY CHILDREN'S VISITS. OF COURSE MY BRO HAS HIS MIND MADE UP OF RECENT THAT ALL THIS DRUG USAGE DON'T CONCERN OUR VISITS. I THINK THAT MY KIDS FEEL I NEED THEIR LOVE IF I'M GONNA BE COOL. GUILTY FEELINGS RISE ON ACCOUNT OF THE MISTAKES I COULD WRITEUP. FOR DAYS I'M HERE. HE GOT A GOOD HEART. SHOULD YOU BE HAVING PROBLEMS BE ASSURED THAT WHEN YOU HIT THE STREETS WE'LL BE CONSIDERING YOU...
Pickt man sich hier jedes fünfte Wort erhält man die wahre Botschaft, dass jemand attackiert ("hit") werden soll:
TODAY MOE TOLD ME HE TESTED POSITIVE FOR METHAMPHETAMINES THE NINTH OF SEPTEMBER BUT DENIES USING AND DENIES GETTING TESTED ON NINTH TESTED ON THE FIRST I'M WAITING ON PAPERWORK GOT NO WITNESS OF HIS RECENT USAGE I FEEL IF GUILTY OF WRITEUP HE SHOULD BE HIT

Beispiel mit ganzen Zeilen

Fiktiver Brief an den Vorgesetzten:
Mein Mitarbeiter, Herr X, ist immer dabei, seine Arbeit zu tun, und das sehr eifrig, ohne jemals seine Zeit mit Schwätzchen zu verplempern. Nie lehnt er es ab, anderen zu helfen, und trotzdem schafft er sein Arbeitspensum; oft bleibt er länger im Büro, um seine Arbeit zu beenden. Er arbeitet sogar in der Mittagspause. Mein Mitarbeiter ist jemand ohne Überheblichkeit in Bezug auf seine überragenden Fachkenntnisse. Er ist einer der Kollegen auf die man stolz sein kann und auf deren Arbeitskraft man nicht gern verzichtet. Ich denke, dass es Zeit wird für ihn, befördert zu werden, damit er nicht auf den Gedanken kommt, zu gehen. Die Firma kann davon nur profitieren.
Das hört sich doch gar nicht so schlecht an! Was der Schreiber des Briefes aber wirklich meinte, zeigt sich, wenn man beim Lesen immer eine Zeile dazwischen auslässt. Eine Zeile lesen - eine Zeile auslassen, nach diesem Prinzip heißt dieser Art der Null-Chiffre auch Flip-Flop-Chiffre.



Quellen, Literaturverweise und weiterführende Links

(1) Kahn, David: The Codebreakers - The Story of Secret Writing, Macmillan Verlag 1968
(2) Janeczko, Paul B. (2004). Top Secret: a Handbook of Codes, Ciphers, and Secret Writing, Candlewick Press, S. 84
(3) "Cryptanalysts: Breaking Codes to Stop Crime, Part 1", Federal Bureau of Investigation. March 21, 2011. Retrieved 2018-09-30.
(4) Weitere Flip-Flop-Chiffre bei Klausis Krypto-Kolumne