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ADFG(V)X

Funktionsweise und Beispiel

ADFGX und ADFGVX sind Verschlüsselungsverfahren, die die deutschen Militärs im Ersten Weltkrieg einsetzten. Sie dienten dazu, Nachrichten mittels drahtloser Telegrafie geheim zu übermitteln. Die Verschlüsselung geschieht zweistufig und basiert auf einer Substitution (Ersetzung von Zeichen durch andere), gefolgt von einer Transposition (Vertauschung der Anordnung der Zeichen). Beide Verfahren wurden vom deutschen Nachrichtenoffizier Fritz Nebel (1891?1967) erfunden. ADFGX wurde zum ersten Mal am 1. März 1918 an der deutschen Westfront eingesetzt. ADFGVX ist der Nachfolger von ADFGX und wurde ab dem 1. Juni 1918 benutzt.

Die Klartextzeichen werden monoalphabetisch durch Zeichenpaare ersetzt, die nur aus den Buchstaben "A", "D", "F", "G" und "X" bestehen. Dies geschieht mit Hilfe eines Polybios-Quadrats (einem Ersetzungsquadrat, die Verschlüsselungsart ist also eine Substitutionsverschlüsselung) nach folgendem Schema:

In eine Matrix aus fünf Zeilen und fünf Spalten wird ein geheimes Kennwort (Schlüssel), beispielsweise "wikipedia" eingetragen. Dabei werden im Kennwort mehrfach auftretende Buchstaben nur einmal verwendet. Aus "wikipedia" wird so "wikpeda". Der Rest des Quadrats wird mit den übrigen Buchstaben des Alphabets (häufig in revertierter Reihenfolge, also beginnend mit "z", manchmal auch in zufälliger Ordnung) aufgefüllt. Da das Alphabet aus 26 Buchstaben besteht, eine 5×5-Matrix jedoch nur 25 Plätze bietet, lässt man einen Buchstaben weg, beispielsweise das im Deutschen seltene "j", das bei Bedarf durch "i" ersetzt werden kann. Zusätzlich werden an den oberen und den linken Rand des Polybios-Quadrats die fünf Buchstaben "A", "D", "F", "G" und "X" geschrieben. Auf diese Weise erhält man mit dem Kennwort "wikipedia", dem Substitutionsschlüssel, das folgende Polybios-Quadrat in Bild 1a.

Der Klartext wird nun buchstabenweise durch die am Rand des Polybios-Quadrats stehenden Zeichenpaare ersetzt. Ein typischer Text wäre beispielsweise "Munitionierung beschleunigen Punkt Soweit nicht eingesehen auch bei Tag". Aus dem ersten Buchstaben "M" der Nachricht wird "GG", aus "u" wird "FD", und so weiter. Insgesamt erhält man aus dem Klartext (jeweils obere Zeile) den "Zwischentext" in Bild 1b.

Der Zwischentext wird zeilenweise in eine zweite Matrix eingetragen. Die Breite der Matrix ergibt sich aus der Länge eines zweiten Kennworts. Tatsächlich wurden Kennwörter der Länge 15 bis 22 und Matrizen mit entsprechender Breite verwendet. Dieses zweite Kennwort (der Transpositionsschlüssel), zum Beispiel "BEOBACHTUNGSLISTE", wird über die zweite Matrix geschrieben. Die Buchstaben dieses Kennworts können in alphabetischer Reihenfolge nummeriert werden. Das "A" bekommt die Nummer 1, das "B" am Anfang die Nummer 2, das zweite "B" die Nummer 3, und so weiter bis schließlich zum "U", das die Nummer 17 erhält (Bild 1c). Nachdem der Zwischentext zeilenweise in die Matrix eingetragen wurde, wird er nun spaltenweise wieder ausgelese, die Buchstaben werden also letztlich vertauscht. Die Verschlüsselungsart ist also eine Transpositionsverschlüsselung. Dabei wird die Reihenfolge der Spalten durch die alphabetische Reihenfolge der einzelnen Buchstaben des Kennworts bestimmt, die der Deutlichkeit halber unterhalb des Kennworts vermerkt ist. Das Auslesen beginnt also mit der fünften Spalte (Kennwortbuchstabe "A") und dem Geheimtextstück "GXGGADDD" und endet mit der neunten Spalte (Kennwortbuchstabe "U") und dem Textfragment "FFFFGDX". Der komplette Geheimtext lautet:

GXGGA DDDGD XXAFA DDFAA XAFDF FXFDG DXGAG GAAXF AGADF AAADG FAXXA DADFF FDDAD FGAXG XAFXG XFXDA FAGFX XFAXG FDXFF DFAGX XGXXA DGXGF XDFFD GAXXF FFFGD X

Am 1. Juni 1918 wurde ein sechster Buchstabe und zwar das "V" eingeführt und das ADFGX-Verfahren so zu ADFGVX erweitert. Das Polybios-Quadrat enthielt nun sechs mal sechs also 36 Plätze. Auf diese Weise war es möglich, das komplette lateinische Alphabet mit allen 26 Buchstaben und zusätzlich die zehn Ziffernzeichen zu verschlüsseln.

Quelle: Wikipedia

Bedienung



Die Funktion stellt die Möglichkeit zur Verfügung, zwischen beiden Varianten zu wählen. Außerdem kann man die Alphabete wählen, mit denen das erste Polybios-Quadrat aufgefüllt werden soll, also mit

Eingabe
  1. Eingeben des zu verschlüsselnden/verschlüsselten Textes
  2. Erster Schlüssel, Substitutionsschlüssel
  3. Zweiter Schlüssel, Transpositionsschlüssel
  4. Auswahl des Ersetzungsalphabets
  5. Auswahl ADFGX oder ADFGVX
  6. Entschlüsseln oder Verschlüsseln?
Ausgabe