## 6.5 Het blokcijfer

Tegen het einde van de Eerste Wereldoorlog bedachten wetenschappers in Amerika een verbetering op het Vigenère-systeem dat een onbreekbare code opleverde. De zwakheid van het Vigenère-cijfer is te wijten aan de periodiciteit, dat wil zeggen na het aantal letters ter grootte van het sleutelwoord wordt weer dezelfde schuiftabel gebruikt. Door nu het sleutelwoord langer te maken wordt dit probleem aanzienlijk verkleind. Het autokey-systeem gaf daar een eerste antwoord op, maar dit systeem bleek weer kwetsbaar doordat de tekst zelf wordt gebruikt voor de vercijfering. Hiermee worden de taaleigenaardigheden van de tekst in de sleutel opgesloten (zie les 5). Hetzelfde zou gebeuren als je als sleutel een lange tekst zou kiezen in de eigen taal.
De wetenschappers bedachten dat de sleutel even lang zou moeten zijn als de tekst en zou moeten bestaan uit willekeurige letters. Majoor Joseph Mauborgne, hoofd van de cryptografische dienst van het Amerikaanse leger, ontwierp zogenaamde codeblokken die bestonden uit honderden vellen met betekenisloze aaneenschakelingen van letters en daarmee is de vercijfering onbreekbaar. De zender en de ontvanger zouden uiteraard over dezelfde blokken moeten beschikken en dezelfde pagina moeten gebruiken. Na gebruik van een pagina werd deze vernietigd. Het systeem heet het eenmalig blokcijfer.
Een cijfertekst van 25 letters zou met 2625 verschillende sleutels vercijferd kunnen zijn, dat is meer dan 20.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 of 20 triljard keer een biljard.

Meervoudige selectie

klik hier

Opgave 3

Als een admiraal aan 25 verschillende onderzeeërs een bericht wil kunnen sturen moet hij met elke marconist een apart blok blokcijfers uitwisselen. Stel dat iedere onderzeeër ook moet kunnen communiceren met de andere onderzeeërs, hoeveel verschillende blokken moeten er dan verspreid worden?

Opgave 4

Wat voor nadeel zou eraan kleven om één blok te gebruiken en dat over alle onderzeeërs te verspreiden?

Uit opgave 3 en 4 wordt duidelijk dat de admiraal welhaast gedwongen zou zijn om de pagina's met de blokcijfers te hergebruiken. In de cryptografie is dat echter een doodzonde.

Opgave 5

Waarom wordt het hergebruiken van eenmalige blokcijfers gezien als een doodzonde?

Noot

Het eenmalige blokcijfer is eigenlijk alleen maar te gebruiken tussen mensen die ultrageheime informatie moeten uitwisselen en die het zich kunnen veroorloven om de vellen willekeurige letters te laten produceren.
De hotline van de presidenten uit Rusland en Amerika is beveiligd met een eenmalig blokcijfer.