8 Unterschied zwischen monoalphabetischer Chiffre und polyalphabetischer Chiffre mit Beispielen

Was ist monoalphabetische Chiffre?

Monoalphabetische Chiffre ist eine, bei der jedes Zeichen eines Klartextes auf ein festes anderes Zeichen des Chiffriertextes abgebildet wird. Beispiele für monoalphabetische Chiffren wären die Caesar-Shift-Chiffre, bei der jeder Buchstabe basierend auf einem numerischen Schlüssel verschoben wird, und die Atbash-Chiffre, bei der jeder Buchstabe dem Buchstaben symmetrisch um die Mitte des Alphabets zugeordnet wird. Die Beziehung zwischen einem Zeichen im Klartext und den Zeichen im Chiffretext ist eins zu eins.

Beispiel: Wenn ein Klartext ein Zeichen ‘a’ und einen beliebigen Schlüssel hat, dann sagen Sie ‘t’, wenn er in ein anderes Zeichen umgewandelt wird als monoalphabetische Chiffre bezeichnet.

Es ist eine einfache Art von Substitutions-Chiffre. Monoalphabetische Chiffren sind im Vergleich zu polyalphabetischen Chiffren nicht so stark.

Arten von monoalphabetischen Chiffren sind

  • Additive Chiffre
  • Caesar-Chiffre
  • Multiplikative Chiffre
  • Affine Chiffre

Was Sie über monoalphabetische Verschlüsselung wissen müssen

  • Monoalphabetische Chiffre ist eine, bei der jedes Symbol im Klartext einem festen Symbol im Chiffretext zugeordnet wird.
  • Die Beziehung zwischen einem Zeichen im Klartext und den Zeichen im Chiffretext ist eins zu eins.
  • Jedes alphabetische Zeichen von Klartext wird auf ein einzigartiges alphabetisches Zeichen eines Chiffriertextes abgebildet.
  • Eine Stromchiffre ist eine monoalphabetische Chiffre, wenn der Wert von key nicht von der Position des Klartextzeichens im Klartextstream abhängt.
  • Es umfasst additive, multiplikative, affine und monoalphabetische Substitutions-Chiffren.
  • Es ist eine einfache Ersatzchiffre.
  • Monoalphabetic Cipher wird als Ersatzchiffre beschrieben, bei der die gleichen festen Zuordnungen von Klartext zu Chiffrierbuchstaben über den gesamten Text verwendet werden.
  • Monoalphabetische Chiffren sind nicht so stark wie polyalphabetische Chiffren.

Was ist polyalphabetische Chiffre?

Eine  polyalphabetische Chiffre  ist jede Chiffre, die auf Substitution basiert und mehrere Substitutionsalphabete verwendet. Eine  polyalphabetische Chiffre  verwendet eine Reihe von Substitutionen an verschiedenen Stellen in der Nachricht, wobei eine Einheit aus dem Klartext auf eine von mehreren Möglichkeiten im Chiffretext abgebildet wird und umgekehrt. Die  Vigenère-Chiffre  ist wohl das bekannteste Beispiel einer polyalphabetischen Chiffre, wenn auch ein vereinfachter Sonderfall. Die Enigma-Maschine ist komplexer, aber im Grunde immer noch eine polyalphabetische Substitutions-Chiffre.

Die Alberti-Chiffre von Leon Battista Alberti um 1467 war eine frühe polyalphabetische Chiffre. Alberti verwendete ein gemischtes Alphabet, um eine Nachricht zu verschlüsseln, aber wann immer er wollte, wechselte er zu einem anderen Alphabet und gab an, dass er dies getan hatte, indem er einen Großbuchstaben oder eine Zahl in das Kryptogramm einfügte. Für diese Verschlüsselung verwendete Alberti ein Decodergerät, seine  Chiffrescheibe , die eine polyalphabetische Substitution mit gemischten Alphabeten implementierte.

Wenn die Disc beispielsweise wie abgebildet eingelegt ist, sehen wir, dass der Klartextbuchstabe „e“ (auf dem äußeren Ring) zu „Z“ (auf dem inneren Ring) verschlüsselt ist.

Was Sie über polyalphabetische Verschlüsselung wissen müssen

  • Polyalphabetische Chiffre ist jede Chiffre, die auf Substitution basiert und mehrere Substitutionsalphabete verwendet. 
  • Die Beziehung zwischen einem Zeichen im Klartext und den Zeichen im Chiffretext ist eins-zu-viele.
  • Jedes alphabetische Zeichen von Klartext kann auf ‘m’ alphabetische Zeichen eines Chiffretexts abgebildet werden.
  • Eine Stromchiffre ist eine polyalphabetische Chiffre, wenn der Wert von key von der Position des Klartextzeichens im Klartextstream abhängt.
  • Es enthält Autokey, Playfair, Vigere, Hill, One-Time-Pad, Rotor und Enigma-Chiffre. 
  • Es ist eine Verschlüsselung mit mehreren Substitutionen.
  • Polyalphabetic Cipher wird als Ersatzchiffre bezeichnet, bei der Klartextbuchstaben an unterschiedlichen Positionen mit verschiedenen Kryptoalphabeten verschlüsselt werden.
  • Polyalphabetische Chiffren sind viel stärker.

Lesen Sie auch: Unterschied zwischen Substitutions-Chiffre und Transpositions-Chiffre

Der Unterschied zwischen monoalphabetischer Chiffre und polyalphabetischer Chiffre in Tabellenform

VERGLEICHSGRUNDLAGEMONOALPHABETISCHE CIPHERPOLYALPHABETISCHE CIPHER  
BeschreibungEine monoalphabetische Chiffre ist eine, bei der jedes Symbol in der Eingabe (bekannt als ”Klartext” auf ein festes Symbol in der Ausgabe abgebildet wird (bezeichnet als Geheimtext).Polyalphabetische Chiffre ist jede Chiffre, die auf Substitution basiert und mehrere Substitutionsalphabete verwendet.
Alphabetischer Charakter von KlartextBei der monoalphabetischen Verschlüsselung wird, sobald ein Schlüssel gewählt ist, jedes alphabetische Zeichen des Klartextes auf ein einzigartiges alphabetisches Zeichen eines verschlüsselten Textes abgebildet.Bei der polyalphabetischen Chiffre kann jedes alphabetische Zeichen des Klartextes auf ”m” alphabetische Zeichen eines Chiffretexts abgebildet werden.  
Beziehung zwischen CharakterenBei der monoalphabetischen Chiffre ist die Beziehung zwischen einem Zeichen im Klartext und den Zeichen im Geheimtext eins zu eins.In Polyalphabetic Cipher ist die Beziehung zwischen einem Zeichen im Klartext und den Zeichen im Geheimtext eins-zu-viele.  
Was es beinhaltetMonoalphabetische Chiffre umfasst additive, multiplikative, affine und monoalphabetische Substitutionsverschlüsselung.Die polyalphabetische Chiffre umfasst Autokey, Playfair, Roto, One-Time Pad, Enigma-Chiffre und Vigenere.
AbhängigkeitDamit eine Stromchiffre eine monoalphabetische Chiffre ist, hängt der Wert von ki nicht von der Position des Klartextzeichens im Klartextstrom ab.Damit ein Stream eine polyalphabetische Chiffre ist, hängt der Wert von id nicht von der Position des Klartextstreams ab.  

Beispiele

Polyalphabetische Chiffre

Einfaches Alphabet: ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTU V WXYZ

Chiffre-Alphabet #1: BDFHJLNPRTVZACEGIKMO QSUW Y.

Chiffre-Alphabet #2: ZYXWVUTSRQPONMLKJIHG FEDCB A.

Monoalphabetische Chiffre

Beispiel: Eine affine Chiffre E (x)= (ax+b)MOD26 ist ein Beispiel für eine monoalphabetische Substitution.

Zusammenfassung

Eine monoalphabetische Chiffre ist eine, bei der jedes Symbol in der Eingabe (bekannt als ”Klartext” auf ein festes Symbol in der Ausgabe (als Chiffretext bezeichnet) abgebildet wird. Polyalphabetische Chiffre ist jede Chiffre, die auf Substitution basiert und mehrere Substitutionsalphabete verwendet.