Dieser Typus wurde schon lange vor Entwicklung des ersten Computers angewandt. Der Computer hat die ganze Sache bloss ein wenig einfacher handbar gemacht. Leider auch für die Kryptanalytiker.
Das Prinzip ist eigentlich ziemlich einfach. Ich nehme ein Zeichen, sagen wir x und ersetze dieses durch ein anderes wie z.B z. Schon fertig.
Um eine Message zu chiffrieren, muß ich mir für jedes Zeichen des Alphabets ein Substitutionszeichen überlegen und diese Regeln auf die Message anwenden. Beim Dechiffrieren werden die Regeln einfach in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt. Um das ganze ein wenig komplizierte zu gestalten, haben sich verschiedene Varianten von Substitutionen entwickelt, auf die ich hier allerdings nicht näher eingehen werde.
Berühmter Vertreter der Substitution-Algorithmen ist die Caesar-Chiffrierung. Auch Caesar hatte im Alten Rom bereits das Problem, Nachrichten an die Front zu bringen, ohne Gefahr zu laufen, daß die Feinde aus diesen Informationen gewinnen könnten.
Die Römer haben sich dabei folgendes ausgedacht: Man ordne jedem Zeichen des Alphabets eine Zahl zu. Diese Zahl wird bei der Substitution mit drei addiert modulo 26:
Wie sich jeder vorstellen kann, ist dieses Verfahren im Zeitalter der Mikroprozessoren, eher als Witz zu betrachten, aber früher war es einfach anzuwenden und effektiv.
Diese Chiffrierung kommt aus dem Unix-Umfeld und wurde häufig in Usenet Veröffentlichungen angewendet, um Lösungen für Rätsel zu verdecken. Betonung liegt auf Verdeckung.
Im Prinzip handelt es sich um eine Abart der Caesar-Chiffrierung, allerdings wird hier die Addition mit dem Summanden 13 durchgeführt. Dieses hat den Vorteil das die Funktion zum Chiffrieren identisch ist mit der Dechiffrierfunktion.