SEMINARFACH MATHEMATIK – GEHEIMHALTUNG VON BOTSCHAFTEN

„Maria Stuart hätte 1586 vielleicht den Thron bestiegen, wenn die Briefe der Babington-Verschwörung besser verschlüsselt gewesen wären.“ (These aus einer Seminarpräsentation)

GEHEIMHALTUNG VON BOTSCHAFTEN

 – von der Antike bis zur Neuzeit –

Bereits in der Antike wurden „geheime Botschaften“ mit Hilfe von Verschlüsselungstechniken übermittelt.

Als bekanntes Beispiel kann man hier etwa die Skytale von Sparta anführen, die dem Spartanischen Heer zur geheimen Übermittlung von Nachrichten diente.

Ein Leder- oder Pergamentstreifen wurde hierbei um einen Stab eines bestimmten Durchmessers (= Schlüssel) gewickelt – ohne den Stab war der Text nicht zu lesen.

Skytale Nachbau
Nachbau der Skytale im Rahmen der Seminararbeit von Carina Schmid

Neben militärischen Anwendungen nimmt auch im geschäftlichen und privaten Bereich seit dem Aufkommen der elektronischen Kommunikation die Anforderung an die Geheimhaltung von Nachrichten und Daten immer mehr zu. Angefangen von Telefonaten über Emails bis hin zum Online-Banking – all das soll sicher vor Dritten geschützt sein – die Digitale Signatur dient hierbei als wichtiges Authentifizierungs-Instrument.

Übersicht: „Digitale Signatur“ im Rahmen des Seminarfachs von Daniel Dänzer, Angelina Pavicic und Felix Steinbauer

Aber wie verschlüsselt man nun erfolgreich Botschaften oder Daten? Und wie entschlüsselt man sie wieder, um sie für die richtigen Personen lesbar zu machen? Wie gut ist ein Schlüssel gegen das „Knacken“ gesichert? Mit welchen Methoden kann man herangehen, um einen Schlüssel zu knacken? Welche innovativen Einfälle hatten die Verschlüsselungsmeister in der Geschichte, um das Knacken zu erschweren/zu verhindern? – und aus welchen Gründen scheiterten sie damit häufig dennoch? Warum gilt beispielsweise das TAN-Verfahren als sicher?

Die Kryptologie bildet hierbei die Grundlage für viele Antworten bezogen auf die Mechanismen der Verschlüsselung. Moderne Kryptologie basiert meist auf komplexen mathematischen Verfahren, hingegen bedienten sich die Kryptologen der Antike eher einfachen Vorgehensweisen, die für alle Schülerinnen und Schüler bereits mit den mathematischen Grundkenntnissen der 12. Klasse sehr gut erfassbar sind.