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Informatik » Kryptologie » Enigma-Maschine als Masterarbeitsthema - eure Meinungen?
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Kein bestimmter Bereich Enigma-Maschine als Masterarbeitsthema - eure Meinungen?
DickerFisch
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Themenstart: 2020-03-25


Hi zusammen,

ich bin Mathestudent (Lehramt) und möchte meine Masterarbeit zum Thema der Enigma-Maschine schreiben. Wie genau das Aussehen soll, weiß ich noch nicht und ich möchte mir ein paar Meinungen/Buchempfehlung von Leuten abholen, die sich damit bereits beschäftigt haben. Kryptografie hatte ich im Studium nicht, ich glaube aber das Thema Enigma ist nicht zu schwer zu verstehen... oder...?

Ich würde gerne sinnvoll in die Kryptografie/Kryptoanalyse einführen und darauf aufbauend dann die Enigma-Maschine in die Kryptografie einordnen und ihren Aufbau vor dem theoretischen Hintergrund erklären... Welche Buchabschnitte könnt ihr mir hierzu empfehlen? In welchen Bereich muss ich mich einlesen? Mir fehlen ein bisschen die Stichworte für die Theorie hinter der ganzen Enigma-Sache - ich weiß quasi nicht wonach ich genau suchen soll um die Theorie zu finden.

Oder ist da gar nicht so viel Theorie hinter? Nach ein paar Videos scheint mir der Aufbau der Maschine nicht zu komplex - macht da eine Einführung in die Kryptografie Sinn? Es sollen 60-70 Seiten gefüllt werden...

Vielen Dank!



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MrTikZ
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.1, eingetragen 2020-03-25


Empfehlung:

Das "Enigma" Modul der Uni-Wuppertal hier



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DickerFisch
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.2, vom Themenstarter, eingetragen 2020-03-26


Hi MrTikZ, danke für den Link :)

In welchen Bereich der Kryptografie lässt sich Enigma einordnen? Dann könnte ich Kryptografie ja anhand dessen einführen...



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gonz
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.3, eingetragen 2020-03-26


Hallo DickerFisch,

das Thema ist sicher spannend. Das was Maschinen mit Rotoren - wie die Enigma - machen, ist eine "polyalphabetische Substitution".

Das Verfahren an sich ist recht alt (Stichwort Vigenère-Verschlüsselung), und vielleicht wäre für eine solche Arbeit wie du sie schreiben willst auch ein kurzer historischer Rückblick oder ein Blick auf spezielle Verfahren wie eben das von Vigenere angegebene angebracht.

Wenn ich es richtig sehe, liegt der Vorteil von Maschinen wie der Enigma erst einmal darin, dass sie die Arbeit, diese Verfahren anzuwenden, automatisierten und damit praktisch für das Codieren/Decodieren einer Vielzahl von Nachrichten handhabbar machten.

Wenn du auch einen Blick darauf wirfst, welche Einbruchstellen genutzt wurden, um den Code dann praktisch zu brechen, findest du neben der puren Rechenleistung und der eingesetzten "Manpower" an fähigen Wissenschaftlern (und auch Helfern) eine Menge von Dingen, die nicht unbedingt direkt mit dem eigentlichen Code zu tun haben - z.B. das Ausnutzen stereotyper Texte wie die immer mit demselben Begriff eingeleiteten Wettermeldungen der U-Boote, das Erbeuten von Codebüchern und vieles mehr.

Vielleicht hilft dir das ein wenig weiter

Grüße aus dem Harz
Gerhard/Gonz






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DickerFisch
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.4, vom Themenstarter, eingetragen 2020-03-26


Danke gonz für die ganzen Stichworte! Das hilft sehr gut weiter! Ich werde mich mal reinfuchsen und schauen, ob die Seiten sich damit füllen lassen... :)



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rlk
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.5, eingetragen 2020-03-27


Hallo DickerFisch,
ob Enigma als Thema für eine Masterarbeit geeignet ist, solltest Du mit Deiner Universität klären, bevor Du allzuviel Arbeit hineinsteckst.

In Seizing the Enigma: The Race to Break the German U-Boat Codes von David Kahn wird die Arbeit von Marian Rejewski zur Entschlüsselung beschrieben, leider geht er nicht auf die Details ein. Vermutlich findest Du einiges in den zahlreichen Dokumenten, die Frode Weierud auf seiner Seite The Enigma Collection gesammelt hat.

Weitere Links zur Kryptologie findest Du auf Ebenfalls bei Cryptool gibt es einen Enigma-Simulator mit dem Du im Browser Nachrichten ver- und entschlüsseln kannst.

Viel Erfolg wünscht Dir
Roland



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gonz
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.6, eingetragen 2020-03-27


Dass der eigentliche Code (wenn man nicht über die passende Idee verfügt, dass ein bestimmter Begriff im Klartext vorkommen könnte,also einen "crib" zur Hand hat) immer noch eine Herausforderung darstellt, sieht man daran, dass es auch heute noch Projekte gibt, die sich dem "Knacken" von bisher nicht entschlüsselten Nachrichten aus den Archiven der alliierten Funküberwachung widmen. Und das, obwohl man ja heute über viele Informationen verfügt, die damals den Codebrechern nicht zur Verfügung standen, beispielsweise hier:


Entsprechend sind zB Sprüche aus den Funkkreisen der Reichsbahn schwer bis gar nicht zu knacken gewesen wegen der abweichenden Sprechweise. Das ist die Idee, die hinter dem Einsatz der Navajo-Codesprecher steckt (aber das ist natürlich wieder eine ganz andere Geschichte)


Grüße und viel Erfolg mit deinem Vorhaben!
Gerhard/Gonz



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DickerFisch
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.7, vom Themenstarter, eingetragen 2020-04-08


Hi Leute, danke für eure Antworten! Wirklich interessante Sachen. Habe mich jetzt tiefer eingearbeitet, Enigma reicht definitiv nicht als einziges Thema und werde Kryptografie, bzw. Kryptoanalyse insgesamt etwas beleuchten und die Enigma-Maschine als großes Beispiel für ein symmetrisches Verschlüsselungsverfahren nutzen.

Da ich nichts dazu finde ein paar Fragen:

Ist die Enigma mathematisch perfekt sicher, wenn die Schlüssellänge so lang ist wie der Klartext? Die Vigenere-Verschlüsselung ist dies wenn die Schlüssellänge gleich Länge des Klartextes ist. Eigentlich ist Enigma doch dumm gesagt eine Vigenère Verschlüsselung (die drei Walzen die die Buchstaben polyalphabetisch vertauschen) mit extra Schritten (Steckbrett), oder nicht? Es konnte ja faktisch nicht vom Geheim- auf den Klartext geschlossen werden, dies ist nur durch diese hier schon erwähnten Cribs gelungen (Stichwort: Täglicher Wetterbericht)
Hätte jetzt spontan vorgehabt in meiner Arbeit zu beweisen, dass das so wäre, da ich aber nichts dazu finde fühlt sich mein Gedankengang irgendwie falsch an...

Die Enigma wurde doch unter anderem durch eine chosen-cipher attack geknackt, oder nicht? D.h. die Ammis haben ein paar Uboote der Deutschen abgeknallt und darauf gewartet dass der text "ALARM! Gesunkenes Uboot!" telegrafiert wurde...? Nennt man das chosen-cipher oder verstehe ich was falsch?

Dankeschön!



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StrgAltEntf
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.8, eingetragen 2020-04-08


Hallo DickerFisch,

2020-04-08 21:53 - DickerFisch in Beitrag No. 7 schreibt:
Ist die Enigma mathematisch perfekt sicher, wenn die Schlüssellänge so lang ist wie der Klartext? Die Vigenere-Verschlüsselung ist dies wenn die Schlüssellänge gleich Länge des Klartextes ist.

Nein, ist sie nicht. Das wäre nur dann der Fall, wenn bei der Vigenere-Verschlüsselung die Zeichen des Schlüssels unabhängig und zufällig gewählt werden. (-> One-Time-Pad) Aber wenn das nicht der Fall ist, ist es nicht mehr sicher. Auch dann nicht, wenn ein Angreifer keine Chance hat, den Schlüssel (etwa in einem Buch) zu finden.

Zusatzfrage: Wie soll der Schlüssel bei der Enigma aussehen, wenn der Klartext etwa eine Länge von 1000 Zeichen hat? Ein Enigma-Schlüssels hat doch eine feste Länge und kann nicht einfach verlängert werden (wenn man nicht die Maschine umbauen möchte).



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crisp
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2020-04-08 21:53 - DickerFisch in Beitrag No. 7 schreibt:

Die Enigma wurde doch unter anderem durch eine chosen-cipher attack geknackt, oder nicht? D.h. die Ammis haben ein paar Uboote der Deutschen abgeknallt und darauf gewartet dass der text "ALARM! Gesunkenes Uboot!" telegrafiert wurde...?

Hallo DickerFisch,

etwas flapsig formuliert, aber: ja.

Konkret hat man historisch gesehen nicht so einfach "U Boote abknallen" können (es war der echte Krieg und kein Egoshooter), aber man hat zB Flugzeuge in einen bestimmten Sektor schicken können und die entsprechenden Alarmmeldungen der dort befindlichen deutschen Marineeinheiten abgegriffen.

Wirst du deine Arbeit auch hier veröffentlichen, wenn sie an der Uni "durch" ist? Das wäre sicher interessant.

Grüße
Carl




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