Kryptoanalyse-Tool (Solver) zum manuellen Brechen von monoalphabetischen Substitutions-Chiffren
Dieses Tool unterstützt bei der manuellen Kryptoanalyse von monoalphabetischen Substitutions-Chiffren. Oder anders gesagt: Mit diesem Online-Werkzeug können Sie einfache Chiffren knacken, bei denen die Buchstaben jeweils durch einen anderen ausgetauscht wurden.Sollten Sie mit dem Vorgehen des Knackens von Ersetzungschiffren, der statistische Kryptoanalyse aufgrund der Häufigkeitsverteilung noch nicht bewandert sein, so lesen Sie sich am besten zuerst ein bisschen in die Materie ein.
Danach sollten Sie die Art der Chiffre bestimmen und sichergehen, dass bei dem vorliegenden Kryptogramm auch wirklich eine monoalphabetische Substitutions-Chiffre als Verschlüsselungsverfahren zum Einsatz kam. Denn nur für diese Art von Chiffre ist diese Software entwickelt und funktioniert sie.
Auch sollten Sie das Kapitel Brechen von monoalphabetischen Substitutions-Chiffren durchgelesen und verstanden haben, wie das Vorgehen bei der manuellen Kryptoanalyse von monoalphabetischen Substitutions-Chiffren ist. Nur wenn Sie die Methoden kennen, werden Sie imstande sein, sie hier anzuwenden und zu wissen, was Sie tun.
Sollten unbekannte Geheimzeichen, die nicht den gewöhnlichen Buchstaben entsprechen, vorliegen, dann sollten Sie zuerst eine Transkription vom Geheimtext zu gewöhnlichen Buchstaben durchführen. Liegen nicht mehr als 26 unterschiedliche Zeichen vor, liegen die Chancen gut, dass es sich um eine monoalphabetische Substitution handelt. Und vielleicht finden Sie die Geheimschrift auch in der Übersicht der Geheimschriften anhand des Aussehens wieder, was Ihnen viel Mühe ersparen würden, denn dann können Sie sich den Klartext einfach "zusammenklicken". Ein Blick darein lohnt also bei Symbolschriften.
Eingabe und erste, grobe Analyse
Den (gegebenenfalls transkribierten) Geheimtext fügen Sie bitte in das nachfolgende Textfeld ein:Geheimtext:
Stehen Klein- und Großbuchstaben im Geheimtext für gleiche Buchstaben, nur in einer anderen Groß-/Kleinschreibung und definieren sie nicht unterschiedliche Klartextbuchstaben, so klicken Sie auf den obenstehenden Knopf "alles GROSS".
Klicken Sie nach Einfügen des Geheimtextes oben auf den nachfolgenden Button, um eine erste Grobanalyse durchzuführen:
Es macht die Sache einfacher, wenn man "GROSSBUCHSTABEN" für den Geheimtext und "kleinbuchstaben" für den entschlüsselten Klartext verwendet, so wie es auch in der Häufigkeitsverteilung oberhalb benutzt wird. So kann man schnell unterscheiden, welche Buchstaben zum Geheim- und welche zum Klartextalphabet gehören.
Je nachdem, ob die Leerzeichen im Geheimtext noch erhalten sind oder nicht, spricht man von einer Aristocrat oder einer Paristocrat-Chiffre. Bei Aristocrat-Kryptogrammen (Geheimtexten) sind die Leerzeichen vorhanden und man kann die einzelnen Längen der Wörter ausmachen. Bei Paristocrat ist alles zusammengeschrieben und es gibt höchstens Leerzeichen aus Lesbarkeitsgründen, weil etwa die Buchstaben in Fünfergruppen zusammengefasst sind, um nicht beim Vorlesen die Position zu verlieren.
Bei einer Paristocrat-Chiffre empfiehlt es sich, die Leerzeichen durch Drücken des Knopfes unterhalb des Eingabefeldes zu löschen, denn diese Leerzeichen trennen auch den Klartext mitten im Wort und macht es schwieriger, zusammenhängende Buchstaben als Wort zu erkennen.
Bei einer Aristocrat-Chiffre können Sie außer dem oben stehenden Häufigkeitsgebirge auch Analyse auf die Wortlängen und Wörter durchführen. Zum einen können Sie sich ein längeres Wort herauspicken und eine Wortmuster-Analyse damit durchführen. Bei der Wortmuster-Analyse geht es grob gesagt darum, ein Muster in den Buchstaben eines Wortes zu erkennen: Welche Buchstaben sind die Gleichen und welche sind anders? Und damit Wörter zu finden, die dasselbe Muster aufweisen. Landen Sie einen Treffer, dann ergeben sich gleich viele Möglichkeiten, Geheimtextbuchstaben zu Klartextbuchstaben zu ersetzen.
Aber auch kurze Wörter können bei einer Aristocrat-Chiffre den ersten Schritt vereinfachen: Im Kapitel Häufigkeitsverteilung gibt es auch einen Abschnitt Wörter, in dem unter anderem die Wörter, die nur zwei Buchstaben haben, verzeichnet sind. Für Deutsch sind dies: "ab, am, an, da, ja, eh, er, es, je, im, in, ob, oh, so, wo, du, um, zu, nu". Im Englischen gibt es bei Aristocrat zudem noch einzeln stehende Buchstaben, die höchstwahrscheinlich für "I" oder "a" stehen. Weitere Wörter, auch für andere Sprachen und Längen, sind im Kapitel Häufigkeitsverteilung zu finden.
Ob nun mit Leerzeichen vorhanden sind oder nicht, gilt für beide Chiffre-Arten wieder, dass die Häufigkeitsverteilung der Dreh- und Angelpunkt ist, das Kryptogramm zu knacken. Für fast alle westeuropäischen Sprachen gilt zum Beispiel: Der Buchstabe E kommt am häufigsten vor. Sie können fast sicher davon ausgehen, dass der großgeschriebene Buchstabe in der ersten Tabelle des Häufigkeitsgebirges mit dem höchsten Ausschlag für das E steht. Das zweite Häufigkeitsgebirge darunter entspricht der Verteilung der Buchstaben im Deutschen. Wiederum im Kapitel Häufigkeitsverteilung finden Sie weitere Häufigkeitsgebirge für andere Sprachen, die Sie vergleichen können.
Welche Sprache verwendet wird, darüber gibt der Koinzidenz-Index Aufschluss. Dieser ist oben bei den Analysedaten ebenfalls angegeben.
Im Deutschen sind außer dem E die Buchstaben N, I, S, R, A und T häufigere Buchstaben. Sie können diese gegen die jeweils zweit-, dritt-, vierthäufigsten Buchstaben im Geheimtext zu ersetzen versuchen und schauen, ob etwas Sinnvolles dabei herauskommt.
Aber man kann nicht nur einzelne Buchstaben betrachten, sondern auch Buchstabenpaare, sogenannte Bigramme. Auch hier hilft wieder das Kapitel Häufigkeitsverteilung, diesmal im Abschnitt Bigramme. So ist etwa EN das häufigste Bigramm mit 415%% (%% meint pro 10'000), gefolgt von ER mit 370%%, CH mit 280%%; und EI, DE, ND und TE liegen jeweils zwischen 200 und 221%%. Auf das C folgt im Deutschen meist das H, was zu CH wird. Oft steht das S (SCH) davor. Nach einem Q folgt fast immer ein U.
Doppelbuchstaben kommen im Deutschen häufiger vor und sind im Kryptogramm auch leicht durch zwei gleiche Geheimbuchstaben hintereinander zu erkennen. Die häufigsten zehn Doppelbuchstaben sind der Häufigkeit nach: SS, NN, LL, EE, MM, TT, RR, DD, FF, AA. Aber es gibt auch noch andere wie BB oder PP.
Das Spiel lässt sich mit Dreierkombinationen (Trigramme) unter weiteren N-Grammen fortführen. Bei der manuellen Kryptoanalyse wird das aber schnell unübersichtlich und N-Gramme ab vierstellig sind eher etwas für den Einsatz in Computerprogrammen. Bigramme sollte man aber schon noch berücksichtigen.
Dasselbe gilt, ob ein Buchstabe eher am Anfang (das wären für Deutsch häufig D, S, E, A, W, I), in der Mitte oder am Ende eines Wortes (das wären für Deutsch häufig N, E, R, T, S, H) steht. Auch hier hilft wieder das Kapitel Häufigkeitsverteilung. Wenn im Originaltext die Groß-/Kleinschreibung erhalten geblieben ist, kann man daran auch ausmachen, ob es sich um Substantive handelt und den Kreis der infrage kommenden Kandidaten bei der Wortmuster-Analyse entsprechend eingrenzen.
Ersetzungstabelle für manuelles Ersetzen
Vielleicht haben Sie jetzt schon eine Ahnung, welchen Geheimtext-Buchstaben (GROSS) Sie durch einen Klartextbuchstaben (klein) ersetzen wollen.Nachdem Sie auf den Button "Ersetzungstabelle erstellen" geklickt haben (tun Sie dies doch gleich einmal), finden Sie nachfolgend eine Tabelle vor, die die im Geheimtext vorkommenden Buchstaben aufführt. Für jeden Geheimbuchstaben, der zur Unterscheidung in GROSS geschrieben sein sollte (so ein 26-stelliges Alphabet ausreicht) können sie einen Klartext-Buchstaben (in klein) eingeben.
Mit jeder Eingabe ändert sich das Ergebnis der Ersetzungen und damit der Klartext, der dem Geheimtext unter der Tabelle gegenübergestellt ist.
Es wird Ihnen außerdem angezeigt, welche Klartextbuchstaben Sie schon verwendet haben und welche noch nicht zugewiesen sind. Dies erkennen Sie auch daran, ob der Ersetzungsbuchstabe GROSS (unverändert) oder klein (durch Sie bereits eingegeben) geschrieben ist. Das doppelte Vergeben von Klartextbuchstaben wird aber nicht verhindert, denn das kann bei homophonen Chiffren durchaus vorkommen.
Als weitere Hilfe steht Ihnen fünf unterschiedliche Farben zur Verfügung, die den Status eines Buchstabens wiedergeben:
- weiß: unangetastet: Klicken Sie hier, wenn Sie den Buchstaben nach Bearbeitung wieder zurückstellen wollen. Geben Sie aber auch den ursprünglichen Geheimbuchstaben oder einen Punkt ein, um das in der Ersetzung zu sehen.
- blau: frisch editiert: So sehen sie gleich, welchen Buchstaben Sie gerade ausprobieren
- grün: stimmt der probierte Buchstabe sicher, klicken sie auf grün
- gelb: sind Sie sich bei einem Buchstaben eher unsicher, markieren Sie ihn gelb
- orange: sind Sie sich bei einem Buchstaben sehr unsicher, markieren Sie ihn orange
Alle Farben finden sich auch in der Ersetzung und in der Liste der verwendeten Buchstaben wieder. Das hilft, zu erkennen, welche Textteile schon richtig sind und was noch zu ermitteln ist. Die Farben helfen sehr, wenn man eine Kombination nur ausprobieren will, um den damit ersetzten Klartext zu begutachten, ob sich Wörter oder Wortteile ergeben.