Einstieg
Fünf Zettel, ein Wort
Alle fünf Zettel sind aus demselben Wort entstanden. Lesen kann man auf den ersten Blick keinen.
Das Wort: HAFEN. A Morsecode · B Base64 · C Cäsar, 3 Stellen weiter · D SHA-256 (gekürzt, eigentlich 64 Zeichen) · E Anfangsbuchstaben
Welche Zettel sind wirklich verschlüsselt?
Nur C. Zurück zum Wort kommt man dort nur, wenn man den Schlüssel kennt (3 Stellen zurück).
A und B folgen einer Regel, die jeder nachschlagen kann. D lässt sich gar nicht zurückrechnen. E steht offen da – man muss es nur finden.
Wenn das ganze Geheimnis im Schlüssel steckt: Wie macht man einen Schlüssel, den niemand findet?
Station 1 · Begriffe
Unlesbar ist nicht gleich verschlüsselt
Auftrag: Tippt jeden Fall so oft an, bis der passende Begriff erscheint. Erst einigen, dann „Prüfen“.
Codierung
Andere Schreibweise nach offener Regel. Jeder kann zurück.
Morse, ASCII, Base64
Verschlüsselung
Zurück geht es nur mit dem passenden Schlüssel.
Cäsar, Enigma, AES
Hash
Fingerabdruck einer Nachricht. Kein Weg zurück, auch nicht mit Schlüssel.
SHA-256
Versteckt
Steganografie: Die Nachricht wird unsichtbar gemacht. Wer sie findet, kann sie lesen.
Geheimtinte, Anfangsbuchstaben
Station 2 · Die Reihe
Elf Verfahren – und wie man sie knackt
Auftrag: Wählt ein Verfahren. Vermutet erst, wie man es knacken könnte – dann aufdecken.
Station 3 · Schlüsselzahl
Je mehr Schlüssel, desto sicherer?
Auftrag: Balken = Ziffern der Schlüsselzahl. Vermutet zuerst, welche Verfahren geknackt wurden – dann antippen.
Alle AES-128-Schlüssel durchprobieren? Angenommen, Rechner schaffen 1018 Schlüssel pro Sekunde (eine Trillion).
Viele Schlüssel sind nötig, aber nicht genug. Die Tauschtabelle hat mehr Schlüssel als die Enigma – und fällt trotzdem durch Buchstabenzählen.
Ein gutes Verfahren darf im Geheimtext keine Muster übrig lassen.
Station 4 · Roter Faden
Was darf der Gegner wissen?
Auftrag: Versucht das Wort zu lesen. Dann verrät die Lehrkraft das Gitter.
Jeder Buchstabe wird zu den Linien um sein Feld. Rechtes Gitter: mit Punkt. S bis Z stehen in zwei X-Kreuzen (hier nicht gebraucht).
Ihr kennt jetzt das Gitter. Was ist an dieser Schrift noch geheim?
Gar nichts. Die Freimaurer-Schrift hat keinen Schlüssel. Wer das Verfahren kennt, liest alles.
Regel von Kerckhoffs (1883): Ein Verfahren muss sicher bleiben, auch wenn der Gegner es kennt. Geheim ist nur der Schlüssel.
AES ist seit 2001 öffentlich, jeder kann nachlesen, wie es rechnet. Sicher ist es trotzdem, weil der Schlüssel geheim bleibt.
Abschluss
Check
Auftrag: Entscheidet euch bei jeder Frage zuerst, dann auflösen.
Jemand schickt „SEFGRU4=“ und sagt: „Das ist verschlüsselt.“ Stimmt das?
Jeder Base64-Umwandler macht daraus wieder HAFEN. Unlesbar heißt nicht geheim.
Die Passwort-Hashes einer Webseite wurden gestohlen. Was können Angreifer tun?
Ein Hash hat keinen Schlüssel. Wer „hallo123“ hasht und denselben Hash findet, kennt das Passwort.
Eine Datei ist mit AES verschlüsselt, der Schlüssel stammt aus einem Passwort. Wo setzt ein Angreifer an?
Alle Schlüssel durchzuprobieren dauert zu lange, und AES ist ohnehin öffentlich. Das schwächste Glied ist das Passwort.