Nihilisten-Chiffre
Verschlüsseln und entschlüsseln Sie die Nihilisten-Chiffre, die numerische Chiffre der russischen Revolutionäre des 19. Jahrhunderts. Jeder Buchstabe wird zunächst in seine zweistellige Koordinate auf einem Polybius-Quadrat verwandelt, dann wird ein sich wiederholendes Schlüsselwort – auf dieselbe Weise in Zahlen umgesetzt – darunter addiert, sodass die Chiffre ein Strom von Zahlen ist. Mischen Sie das Quadrat, legen Sie das Additionsschlüsselwort fest, folgen Sie der Live-Aufschlüsselung der Koordinatenaddition und kopieren, laden oder teilen Sie das Ergebnis. Alles läuft in Ihrem Browser.
Quadratschlüssel
Additionsschlüssel
Der Quadratschlüssel mischt das Polybius-Quadrat, das jedem Buchstaben seine Koordinate gibt; der Additionsschlüssel wird auf demselben Quadrat in Zahlen umgesetzt und unter die Nachricht addiert, wobei er sich nach Bedarf wiederholt. Beide Seiten müssen dasselbe Quadrat und dieselben Schlüssel verwenden. Lassen Sie den Additionsschlüssel leer, um die reinen Koordinaten zu sehen.
Geben Sie oben Text ein, um das Ergebnis hier zu sehen.
Polybius-Quadrat
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So verwenden Sie Nihilisten-Chiffre
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Verschlüsseln oder entschlüsseln und ein Quadrat wählen
Wählen Sie Verschlüsseln, um Klartext in Nihilisten-Chiffrezahlen zu verwandeln, oder Entschlüsseln, um Zahlen zurückzuverwandeln. Wählen Sie das 5×5-Quadrat für Buchstaben oder das 6×6-Quadrat, um auch Ziffern zu tragen.
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Die beiden Schlüsselwörter festlegen
Geben Sie optional ein Quadratschlüsselwort ein, um das Polybius-Quadrat zu mischen, und ein Additionsschlüsselwort, das über die Nachricht addiert wird. Beide Seiten müssen dasselbe Quadrat und dieselben Schlüssel verwenden. Lassen Sie den Additionsschlüssel leer, um die reinen Koordinaten zu sehen.
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Ihren Text eingeben oder einfügen
Geben Sie Ihre Nachricht ein, und sie wird während der Eingabe umgewandelt. Das Schrittfeld zeigt jeden Buchstaben über seiner Koordinate, die darunter addierte umlaufende Schlüsselzahl und die entstehende Chiffrezahl.
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Das Quadrat lesen
Öffnen Sie das Polybius-Quadrat, um jeden Buchstaben mit seinen Zeilen- und Spaltennummern sowie etwaige hervorgehobene Schlüsselwortzellen zu sehen.
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Kopieren, herunterladen oder teilen
Kopieren Sie das Ergebnis, laden Sie es als Textdatei herunter oder teilen Sie einen Link, der das Werkzeug mit genau Ihrem Text, Quadrat und Ihren Schlüsselwörtern einsatzbereit wieder öffnet.
Die Nihilisten-Chiffre verstehen
Was ist die Nihilisten-Chiffre?
Die Nihilisten-Chiffre ist eine Handchiffre aus den 1880er-Jahren, benannt nach der russischen Nihilisten-Bewegung – Revolutionären, die sich dem zaristischen Regime widersetzten und einen Weg brauchten, geheime Nachrichten zu übermitteln. Sie ist aus zwei einfachen, übereinandergeschichteten Ideen aufgebaut: einem Polybius-Quadrat, das jeden Buchstaben in ein Ziffernpaar verwandelt, und einem sich wiederholenden numerischen Schlüssel, der darüber addiert wird. Keine der beiden Ideen ist für sich genommen neu, doch die Verbindung einer Koordinatensubstitution mit einer periodischen Addition macht die Nihilisten-Chiffre deutlich stärker als jeder ihrer Teile allein, und sie wurde zur Stammmutter einer ganzen Familie russischer und sowjetischer numerischer Chiffren, die ihr folgten.
Weil die Ausgabe ein Strom von Zahlen statt von Buchstaben ist, sieht die Nihilisten-Chiffre recht anders aus als klassische Buchstabenchiffren wie Caesar oder Vigenère. Unter der Oberfläche ist sie jedoch eng verwandt: Der Polybius-Schritt ist dieselbe Koordinatensubstitution, die von der Bifid- und der ADFGX-Chiffre verwendet wird, und der Schlüsseladditionsschritt ist Vigenères Idee des sich wiederholenden Schlüssels, in Arithmetik statt in Buchstaben ausgeführt. Sie zu studieren ist ein anschaulicher Weg zu sehen, wie Kryptografen größere Chiffren bauten, indem sie kleine, gut verstandene Bausteine schichteten.
Wie die Nihilisten-Chiffre funktioniert
Beginnen Sie mit einem Polybius-Quadrat: einem 5×5-Gitter, das das Alphabet enthält (wobei I und J sich eine Zelle teilen), mit von 1 bis 5 nummerierten Zeilen und Spalten. Jeder Buchstabe hat dann eine zweistellige Koordinate – seine Zeilenziffer gefolgt von seiner Spaltenziffer. Die Nachricht wird in eine Liste dieser Koordinatenzahlen verwandelt. Bis hierher ist dies genau die Polybius-Chiffre.
Nehmen Sie nun ein Schlüsselwort und verwandeln Sie jeden seiner Buchstaben in eine Koordinate auf demselben Quadrat, was eine kurze Liste von Schlüsselzahlen ergibt. Schreiben Sie die Nachrichtenzahlen in eine Zeile und wiederholen Sie die Schlüsselzahlen darunter, indem Sie zum Anfang des Schlüssels zurückspringen, sooft Sie ans Ende kommen. Addieren Sie schließlich jede Nachrichtenzahl zur darunterstehenden Schlüsselzahl als gewöhnliche Dezimalsumme. Die entstehenden Zahlen – gewöhnlich je zwei- oder dreistellig – sind der Geheimtext, durch Leerzeichen getrennt ausgeschrieben. Das Entschlüsseln subtrahiert einfach dieselben sich wiederholenden Schlüsselzahlen und liest die wiedergewonnenen Koordinaten vom Quadrat ab.
Das Quadrat und die beiden Schlüsselwörter
Die Nihilisten-Chiffre verwendet zwei unabhängige Geheimnisse. Das erste ist das Quadrat selbst. Dieses Werkzeug baut das Quadrat aus einem optionalen Quadratschlüsselwort, genau wie ein geschlüsseltes Polybius- oder Playfair-Quadrat erstellt wird: Die eindeutigen Buchstaben des Schlüsselworts werden zuerst eingetragen, der Reihe nach und ohne Wiederholungen, und der Rest des Alphabets folgt. Das Live-Quadrat unten hebt die Schlüsselwortzellen hervor, sodass Sie die Mischung beobachten können; lässt man das Quadratschlüsselwort leer, wird das schlichte alphabetische Quadrat verwendet.
Das zweite Geheimnis ist das Additionsschlüsselwort. Seine Buchstaben werden auf demselben Quadrat nachgeschlagen, um die Schlüsselzahlen zu werden, die zur Nachricht addiert werden. Die beiden Schlüssel erfüllen verschiedene Aufgaben – der Quadratschlüssel entscheidet, welche Koordinate jeder Buchstabe hat, der Additionsschlüssel entscheidet, was darüber addiert wird – und sowohl Sender als auch Empfänger müssen beide teilen. In diesem Werkzeug können Sie den Additionsschlüssel leer lassen, um die reinen Koordinaten ohne etwas Addiertes erscheinen zu sehen, was ein hilfreicher Weg ist, den Polybius-Schritt für sich zu betrachten, bevor die Addition daraufgeschichtet wird.
Die Wahl des 5×5- oder 6×6-Quadrats
Die klassische Nihilisten-Chiffre verwendet ein 5×5-Quadrat aus 25 Zellen. Weil das lateinische Alphabet 26 Buchstaben hat, teilen sich I und J eine Zelle, sodass ein entschlüsseltes J als I zurückgelesen wird – der übliche Polybius-Kompromiss. Die Koordinaten reichen von 11 bis 55, und eine Chiffrezahl (Koordinate plus Schlüssel) landet irgendwo zwischen 22 und 110.
Dieses Werkzeug bietet auch ein 6×6-Quadrat aus 36 Zellen, das alle 26 Buchstaben einzeln sowie die zehn Ziffern 0 bis 9 enthält. Das ermöglicht der Chiffre, Zahlen zu tragen – nützlich für Daten, Kartenangaben und Beträge –, ohne sie auszuschreiben, um den Preis etwas größerer Koordinaten (11 bis 66) und Chiffrezahlen (bis zu 132). Wählen Sie das Quadrat mit dem Umschalter oben; das Live-Referenzgitter nummeriert sich entsprechend neu, und beide Seiten müssen sich darüber einig sein, welches Quadrat sie verwenden.
Ein durchgerechnetes Nihilisten-Beispiel
Nehmen Sie das Wort ATTACK mit dem Quadratschlüsselwort ZEBRAS und dem Additionsschlüsselwort RUSSIAN. Mit zuerst eingetragenem ZEBRAS lautet das Quadrat Z E B R A in der obersten Zeile, dann S C D F G, dann H I K L M, dann N O P Q T, dann U V W X Y. Liest man die Koordinaten davon ab, wird ATTACK zu 15 45 45 15 22 33, und das Schlüsselwort RUSSIAN wird zu 14 51 21 21 32 15 41.
Schreiben Sie nun die Schlüsselzahlen unter die Nachrichtenzahlen, wiederholen Sie sie nach Bedarf und addieren Sie: 15+14 = 29, 45+51 = 96, 45+21 = 66, 15+21 = 36, 22+32 = 54, 33+15 = 48. So verschlüsselt sich ATTACK zu 29 96 66 36 54 48. Zum Entschlüsseln subtrahieren Sie dieselben Schlüsselzahlen – 29−14 = 15, 96−51 = 45 und so weiter – und lesen 15 45 45 15 22 33 als ATTACK vom Quadrat zurück. Das Ändern eines der beiden Schlüsselwörter ändert jede Chiffrezahl und entschlüsselt dennoch korrekt.
Eine Nihilisten-Nachricht entschlüsseln
Das Entschlüsseln kehrt die Schritte um. Teilen Sie den Geheimtext in seine Zahlen, schreiben Sie die Zahlen des Additionsschlüsselworts im selben sich wiederholenden Zyklus darunter und subtrahieren Sie. Jedes Ergebnis ist eine zweistellige Koordinate; teilen Sie sie in eine Zeilenziffer und eine Spaltenziffer und schlagen Sie die Zelle auf dem Quadrat nach, um den Buchstaben wiederzugewinnen. Dieses Werkzeug erledigt all das für Sie, wenn Sie Entschlüsseln wählen und dasselbe Quadrat, Quadratschlüsselwort und Additionsschlüsselwort eingeben, die zum Verschlüsseln verwendet wurden.
Ist eine Zahl verstümmelt oder wird der falsche Schlüssel oder das falsche Quadrat verwendet, kann eine Subtraktion außerhalb des Gitters landen – etwa eine Zeilen- oder Spaltenziffer von 0 oder größer als das Quadrat. Wenn das geschieht, zeigt das Werkzeug ein "?" für diese Position, statt zu raten. Weil nur Buchstaben im 5×5-Quadrat (und Buchstaben und Ziffern im 6×6-Quadrat) leben, wurden alle Leerzeichen und Satzzeichen der ursprünglichen Nachricht beim Verschlüsseln verworfen und werden nicht wieder erscheinen.
Geschichte und Sicherheit
Die Nihilisten-Chiffre wurde von russischen Revolutionären in den 1870er- und 1880er-Jahren verwendet und gab dem gesamten Ansatz, einen Schlüssel zu Polybius-Koordinaten zu addieren, ihren Namen. Ihre eigentliche historische Bedeutung liegt darin, ein Ausgangspunkt zu sein: Kryptografen verbesserten sie Schritt für Schritt zu stärkeren Systemen, darunter die sowjetische VIC-Chiffre, die der Spion Reino Häyhänen in den 1950er-Jahren verwendete und die den Polybius-und-Addition-Kern beibehielt, ihn aber in zusätzliche Transposition und einen komplexen Schlüsselplan einhüllte. Die ADFGVX-Chiffre des Ersten Weltkriegs teilt dieselbe Idee der Koordinatensubstitution.
Nach modernen Maßstäben ist die einfache Nihilisten-Chiffre schwach. Der Schlüssel wiederholt sich mit einer kurzen Periode, sodass die Chiffre, sobald ein Angreifer die Schlüssellänge errät, derselben Art von Analyse zum Opfer fällt, die die Vigenère-Chiffre bricht, und die Polybius-Substitution fügt Verwirrung, aber wenig echte Stärke hinzu. Einen Schlüssel über mehrere Nachrichten hinweg wiederzuverwenden, schwächt sie noch weiter. Ihr Wert liegt heute im Lehrreichen – sie ist eine anschauliche Veranschaulichung dafür, wie das Schichten eines Koordinatenquadrats mit einem sich wiederholenden Schlüssel auf ernsthafte Kryptografie hinführt. Um echte Informationen zu schützen, verwenden Sie stets einen modernen, fachlich geprüften Algorithmus wie AES und behalten Sie die Nihilisten-Chiffre für Geschichte, Rätsel und Capture-the-Flag-Aufgaben.
Häufig gestellte Fragen
Was ist die Nihilisten-Chiffre?
Wie funktioniert die Nihilisten-Chiffre?
Wofür sind die beiden Schlüsselwörter da?
Können Sie ein durchgerechnetes Nihilisten-Beispiel zeigen?
Wie entschlüsselt man eine Nihilisten-Chiffre?
Warum besteht der Geheimtext aus Zahlen?
Was ist der Unterschied zwischen dem 5×5- und dem 6×6-Quadrat?
Muss das Nihilisten-Quadrat ein Schlüsselwort verwenden?
Was geschieht mit Leerzeichen, Satzzeichen und J?
Wie ist die Nihilisten-Chiffre mit anderen Chiffren verwandt?
Wie sicher ist die Nihilisten-Chiffre?
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