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absynth

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Friday, April 22nd 2005, 4:28pm

Kryptographie, Übung 1

Moin,

ganz so leicht wie ich dachte, gestaltet sich die Übung Kryptographie dann wohl doch nicht... Weder mit dem ein-Zeichen-, noch mit dem Zwei-Zeichen-Frequenztest kann ich den Klartext in einem durchgang (d.h. Wahrscheinlichkeit im Ciphertext analysieren -> mit der Tabelle vergleichen -> substituieren) erreichen, auch eine Kombination aus Ein- und Zweizeichentabelle brachte bis dato keine wirklich brillianten Ergebnisse. Gibt's da noch 'nen Trick, den ich übersehen habe? Schließlich möchte ich möglichst nicht händisch nacharbeiten, weil das IMHO "geschummelt" ist...
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Friday, April 22nd 2005, 4:48pm

RE: Kryptographie, Übung 1

Quoted

Original von absynth
ganz so leicht wie ich dachte, gestaltet sich die Übung Kryptographie dann wohl doch nicht... Weder mit dem ein-Zeichen-, noch mit dem Zwei-Zeichen-Frequenztest kann ich den Klartext in einem durchgang (d.h. Wahrscheinlichkeit im Ciphertext analysieren -> mit der Tabelle vergleichen -> substituieren) erreichen, auch eine Kombination aus Ein- und Zweizeichentabelle brachte bis dato keine wirklich brillianten Ergebnisse. Gibt's da noch 'nen Trick, den ich übersehen habe? Schließlich möchte ich möglichst nicht händisch nacharbeiten, weil das IMHO "geschummelt" ist...
Darum wirst Du wohl nicht herumkommen. Automatisierbar werden derartige Entschlüsselungen (wenn überhaupt) erst mit sehr großen Mengen von Ciphertext. Denn erst dann nähren sich die beobachteten Häufigkeiten der einzelnen Zeichen den mittleren Häufigkeiten an.

Sofern Du den Aufwand nicht scheust, könntest Du mit Deinem Programm auf ein Wörterbuch zurückgreifen und auf diese Weise automatisiert Vermutungen über die Zuordnung der Zeichen anstellen. Aber da bist Du per Hand sicherlich schneller.
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3

Friday, April 22nd 2005, 8:05pm

RE: Kryptographie, Übung 1

Ich habe die Aufgabe so verstanden, daß der Ciphertext nur mit den gegebenen Mitteln in Cleartext umgewandelt werden darf, d.h. kein "scharfes Hinsehen", und vor allem keine Dictionaries.

Und nur mit den gegebenen Mitteln ist das ganz schön schwer... Ich kann aber mal meine bisherigen Ergebnisse online stellen, vielleicht bin ich ja auf einem vollkommen falschen Dampfer.
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4

Friday, April 22nd 2005, 8:19pm

RE: Kryptographie, Übung 1

Quoted

Original von absynth
Ich habe die Aufgabe so verstanden, daß der Ciphertext nur mit den gegebenen Mitteln in Cleartext umgewandelt werden darf, d.h. kein "scharfes Hinsehen", und vor allem keine Dictionaries.
Ich verstehe die Aufgabenstellung anders. Sie lautet ja "Vergleichen Sie die Ergebnisse Ihres Programmes mit den Tabellen für die englische Sprache und entschlüsseln Sie damit den Text."

Die Ergebnisse des Programmes sind die Häufigkeitstabellen für den vorliegenden Text. In Aufgabenteil 3 ist also nur der eigentliche Vergleich zu leisten. In der Aufgabenstellung steht aber nichts davon, daß der Vergleich mit einem Programm geschehen soll. Und wie ich oben bereits erwähnt habe, ist dies automatisiert nur aufgrund der Häufigkeiten nicht möglich. (Sofern die Häufigkeiten der Zeichen bzw. Zeichenpaare nicht exakt den gegebenen mittleren Häufigkeiten entsprechen, was ja nicht der Fall ist.)
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Friday, April 22nd 2005, 8:38pm

RE: Kryptographie, Übung 1

Quoted

Original von absynth
Ich kann aber mal meine bisherigen Ergebnisse online stellen, vielleicht bin ich ja auf einem vollkommen falschen Dampfer.


Ist dem online? Ich hab mir bis jetzt auch erst ein Programm geschrieben, welches die Textdateien einliest. Ausser einem einzigen Buchstaben habe ich aber noch nichts "entschlüsselt". Das hingegen geschah durch Öffnen von uebung_01_ciphertext.txt und kurz hingucken.
Ansonsten verstehe ich es so wie Joachim, da, wie er sagte, die Häufigkeiten in dem ciphertext (zumindest von der Ordnung her) den Durchschnittshäufigkeiten entsprechen müssen.

"Yt yg" ist auch recht interessant. Ich glaube, das wäre eine Übung für meine Omi, die macht immer so Rätsel.

[EDIT] Jetzt fertig, aber ohne jegliches Programm. :-|
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6

Friday, April 22nd 2005, 10:09pm

RE: Kryptographie, Übung 1

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Original von Informatik Minister
[EDIT] Jetzt fertig, aber ohne jegliches Programm. :-|
Ich auch. Fand ich interessanter als erst ne langweilige Programmieraufgabe machen zu müssen.
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Saturday, April 23rd 2005, 2:47pm

RE: Kryptographie, Übung 1

Nö, also ich mache das jetzt weiter programmatisch, aber mit anderen Tricks (sprich: Lange Texte aus dem Netz holen und anhand derer Tabellen erstellen, die vorgegebene Tabelle stinkt) - so ein Buchstabenrätsel "von Hand" zu lösen, ist mir entschieden zu simpel, zumal es auch noch Englisch ist, das so viele symptomatische Zeichenketten enthält (tvq = the, Y = I, Yt = It, Yt yg = It is etc.), daß da weder eine Herausforderung noch irgendein Lerneffekt gegeben ist...
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Informatik Minister

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Saturday, April 23rd 2005, 3:51pm

RE: Kryptographie, Übung 1

Quoted

Original von absynth
ist mir entschieden zu simpel, zumal es auch noch Englisch ist, das so viele symptomatische Zeichenketten enthält (tvq = the, Y = I, Yt = It, Yt yg = It is etc.), daß da weder eine Herausforderung noch irgendein Lerneffekt gegeben ist...


Spracheigenschaften (Y) benutzt ein geschicktes Programm für einen so ungeschickten Algorithmus dann doch aber sicher auch?! Lass mich/uns teilhaben, wie es bei dir voranschreitet, das interessiert mich auf jeden Fall. Ich habe wie gesagt nicht mehr gemacht, als ein Zählprogramm.
Wie der Text zu entschlüsseln wäre, gäbe es keine Leer- und Satzzeichen und keine Groß-/Kleinschreibung ist mir nämlich noch nicht ganz klar. Dann bleiben ja nur die Häufigkeiten oder probieren.
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Saturday, April 23rd 2005, 5:04pm

RE: Kryptographie, Übung 1

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Original von absynth
Nö, also ich mache das jetzt weiter programmatisch, aber mit anderen Tricks (sprich: Lange Texte aus dem Netz holen und anhand derer Tabellen erstellen, die vorgegebene Tabelle stinkt)
Das wird aber nicht klappen. Und selbst wenn Du es mit diesem Programm für den gegebenen Text hinbekommst, wird das für einen ähnlichen (aber auf die gleiche Weise verschlüsselten Text) nicht hinhauen. Das korrekte Ergebnis käme also nur dadurch zu Stande, daß Du den Algorithmus per Hand auf diesen speziellen vorliegenden Text getrimmt hast.

Wie gesagt: Der gegebene Text ist zu kurz und zu speziell (literarischer Text eines bestimmten Autors), um so nahe an der mittleren Zeichenverteilung der englischen Sprache zu liegen, daß man nur auf dieser Basis eine Entschlüsselung vornehmen kann.
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Saturday, April 23rd 2005, 9:48pm

RE: Kryptographie, Übung 1

Ich habe mal ein bißchen rumgespielt und zunächst (damit dieser Ich-weiß-die-Lösung-nicht-Alpdruck von mir genommen ist) mal das ganze Teil dekodiert. Dann habe ich im Netz Kurzgeschichten desselben Autors gesucht und aus diesen ein ziemlich großes File gemacht. Die Analyse der Zeichenhäufigkeiten ergibt, daß auch mit jeder Menge Cleartext desselben Autors keine ähnliche Verteilung wie beim Ciphertext ergibt.

Der Vergleich mit der vom THI vorgegebenen Liste der Häufigkeiten in englischen Texten zeigt, daß für diesen speziellen Autor eine deutlich andere Verteilung gilt (auch dann, wenn relativ große Textmengen analysiert werden); offenbar macht das das Alter des Textes oder autorenspezifische Eigenschaften.

Mein komplett programmorientierter Ansatz tut's für diesen Ciphertext tatsächlich nicht, aber wenn ich mal Zeit habe (ja klar...) versuch' ich's mal mit einer wortbasierten Analyse, denn "the", "in", "I", "on" etc. sind ja ebenso charakteristisch wie die Verteilung der Einzelbuchstaben.
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Monday, April 25th 2005, 9:50am

RE: Kryptographie, Übung 1

Quoted

Original von absynth
Der Vergleich mit der vom THI vorgegebenen Liste der Häufigkeiten in englischen Texten zeigt, daß für diesen speziellen Autor eine deutlich andere Verteilung gilt (auch dann, wenn relativ große Textmengen analysiert werden); offenbar macht das das Alter des Textes oder autorenspezifische Eigenschaften.


Das ist merkwürdig, denn die Häufigkeitstabellen, die ich ins Netz gestellt habe, habe ich durch Analyse einer Werksammlung des betreffenden Autors gewonnen (insofern ist "Tabelle der englischen Sprache nicht ganz korrekt, aber ich dachte, dadurch wird es einfacher).

Die Aufgabe war tatsächlich so gemeint, dass man auch "scharfes Hinsehen" verwenden soll - sicher gibt es dann einige deutliche Hinweise (wie viele Buchstaben bilden schon alleine ein Wort, etc), aber das ganze sollte ja auch nicht zu schwer werden. Deswegen auch die Beibehaltung der Satzzeichen und Gross/Kleinschreibung - ihr sollt da ja nicht zu lange dran sitzen.

In der "Realität" wird man ja auch mehr Informationen als nir die Häufigkeitstabellen zur Verfügung ziehen - wie schon von einigen geschrieben, für einen solchen automatischen Ansatz ist der Text hier zu kurz.

Schöne neue Woche,
Henning

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Monday, April 25th 2005, 1:00pm

RE: Kryptographie, Übung 1

Ich habe mir vier Kurzgeschichten des Autors gesucht, und daraus ein etwa 100KByte großes File gemacht. Da waren die Verteilungen deutlich anders, und zwar z.B. für das 'e' etwa 10% (vs. 12% in der vorgegebenen Tabelle), allerdings waren die Übereinstimmungen immer noch nicht ausreichend, um das Ganze vollautomatisch zu dechiffrieren.
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