Alberich-Handbuch – Enigma M4, Modern V3 & Kurier

Handbuchstand: 4. September 2026 · Alberich Modern V3 · V3 gehärtet

Willkommen. Dieses Handbuch erklärt die historische Enigma-M4-Simulation und das moderne Alberich-Verfahren Modern V3 — ehrlich, zweisprachig, offline.

Alberich läuft im Browser, als Android-App (Play Store oder eigenes F-Droid-Repo) und als Companion für Chrome, Edge, Firefox und Thunderbird. Kein Account, keine Werbung, kein Tracking.

1. Was ist Alberich?

Alberich ist eine browserbasierte Rotor-Verschlüsselung mit zwei Welten: einer historisch orientierten Simulation der Enigma M4 und dem modernen Alberich-Verfahren Modern V3. Der klassische Modus bildet das Funktionsprinzip der Enigma M4 für historische, technische und experimentelle Anwendungen nach. Modern V3 entwickelt das Rotorprinzip weiter und verbindet es mit Base-26, automatischen Spruchschlüsseln, Schlüsseltafeln, Netzen und dem Kurier-Modus. Die Verarbeitung erfolgt grundsätzlich lokal im Browser. Klartext und Schlüsselmaterial sollen das verwendete Gerät nicht unnötig verlassen.

Modern V3 ist der empfohlene Alberich-Modus für den Alltag. Er ist ein offen spezifiziertes, experimentelles Rotor-Protokoll, das die historische Enigma-Idee konsequent für heutige Nutzungsszenarien weiterentwickelt. Es ist kein Ersatz für etablierte, breit geprüfte AEAD-Verfahren, wie sie moderne Messenger intern einsetzen. Alberich verfolgt bewußt einen anderen Ansatz: nachvollziehbare Rotor-Kryptographie, lokale Schlüsselverwaltung und optional eine physische Trennung von Kryptographie und Kommunikation.

Warum Alberich?

• Lokal statt Cloud: Verschlüsselung und Schlüsselverwaltung erfolgen auf dem Gerät.
• Keine Registrierung: Kein Alberich-Konto erforderlich.
• Keine Telemetrie: Alberich benötigt keine Nutzungsanalyse.
• Keine Cloud-Schlüssel: Tagesschlüssel bleiben unter Kontrolle der Nutzer. Es gibt keinen zentralen Schlüsselserver.
• Offen nachvollziehbar: Spezifikation, Quellcode und Selbsttests machen die Arbeitsweise überprüfbar.
• Kurier-fähig: Klartext und Tagesschlüssel können vollständig auf einem getrennten Offline-Gerät bleiben.

Drei Wege, die du gleich unterscheiden solltest:

• Traditionell Historische Enigma-M4-Simulation — Lern- und Experimentiermodus.
• Modern V3 Empfohlener Alberich-Alltagsmodus; Tafeltyp V3 gehärtet für kürzere Schlüsselzeiten.
• Kurier Optionaler Air-Gap-Workflow: Kryptographie und Kommunikation physisch trennen.

Kurier-Modus

Chatkontrolle 2.0 Ade — Entkopplung statt Vertrauen in den Messenger

Klartext bleibt offline. Beim Kurier-Modus übernimmt das Offline-Gerät die Kryptographie. Das Online-Gerät transportiert ausschließlich Alberich-Geheimtext. Dadurch müssen weder Klartext noch Tagesschlüssel dem Messenger-Gerät anvertraut werden. Ein client-side-scanning auf dem Kommunikationsgerät sieht damit nur Geheimtext.

Das ist die eigentliche Antwort auf Chatkontrolle 2.0: nicht ein anderer Algorithmus im selben Handy, sondern die Entkopplung von Rechnen und Transport. Ablauf in Kapitel 6.

1.1 Android beziehen

Zwei offizielle Wege, dieselbe App (derzeit 1.0, Revision 31):

• Google Play — kürzester Weg. Updates über den Store.
• F-Droid-Repo des Autors — signierte APKs auf alberich.pro, Updates über die F-Droid-App. Das ist nicht f-droid.org. Android-Quelltext liegt nicht im öffentlichen GitHub-Repo.

Einstieg, QR und Fingerprint stehen unter alberich.pro/fdroid. Repo-Adresse: https://alberich.pro/fdroid/repo. Fingerprint (SHA-256): 5D0B21FEEA5FE33D702AE4FDB8A556108C9BE1993A031A413B24C7C399EDC4C3.

Ohne F-Droid-Client geht auch Obtainium mit derselben Adresse und demselben Fingerprint. Eine nackte APK ist der dritte Weg — unbekannte Quellen, keine automatischen Updates, solange das Repo nicht hinzugefügt ist.

2. Schnelleinstieg

Traditionell

Historische M4 nach den Bedienvorschriften der Kriegsmarine: Walzenlage und Tagesschlüssel von der Tafel, Spruchschlüssel je Nachricht, nur Großbuchstaben A–Z. Punkt wird zu X, Komma zu Y, Fragezeichen zu UD. Ver- und Entschlüsseln sind dieselbe Operation.

1. Hauptmodus Traditionell wählen.
2. Walzen, Ringe, Steckerbrett und Grundstellung setzen — wie auf dem historischen Schlüsselzettel.
3. Text in A–Z eingeben. Dieselbe Einstellung entschlüsselt wieder.
4. Optional Verfahren Spruchschlüssel: Alberich kann den vierstelligen Spruchschlüssel zufällig erzeugen, statt ihn von Hand zu wählen.

Wer die originale M4 nachspielen will, folgt den historischen Vorschriften (Schlüsselzettel, Kenngruppen, Spruchschlüssel). Alberich nimmt einem die Handarbeit ab, ändert aber das elektrische Verhalten der Maschine im Traditionell-Modus nicht.

Modern V3 empfohlen

1. Oben muß Modern stehen.
2. Tafel laden: empfohlen V3 gehärtet (Zeitslots) oder V3 · Tagesschlüssel (JSON / QR / manuell). Mindestens drei Steckerpaare.
3. Klartext eingeben → Nachricht mit Stempel ALBV kopieren (einschließlich Prüfgruppe).
4. Empfänger: die komplette Nachricht einfügen — von ALBV bis zur letzten Gruppe. Ausgabe ist der Klartext.

Vor dem ersten Spruch sicherstellen, daß Sender und Empfänger dieselbe Tafel verwenden. Beim Tagesschlüssel reicht das Tafelwort (sieben Buchstaben); bei V3 gehärtet Monat und Fingerprint. Beides ist ein Plausibilitätscheck, keine Garantie der Identität.

3. Schritt für Schritt für neue Nutzer

1. App öffnen. Web: alberich.pro, oder die Android-App über Play oder F-Droid, oder ein Companion. Es gibt keinen Schlüsselserver; eine lokale Kopie reicht.
   Alberich im Browser öffnen Alberich im Google Play Store Alberich über F-Droid Alberich Companion für Chrome Alberich Companion für Edge Alberich Companion für Firefox Alberich Mail Companion
2. Sprache wählen. DE | EN oben rechts. Die Wahl bleibt gespeichert.
3. Modern aktivieren. Oben muß „Modern“ stehen, nicht Traditionell. Beide Modi sind untereinander aufgrund des unterschiedlichen Algorithmus nicht kompatibel, also nicht auf Sender- und Empfängerseite vermischen. Hinweis: Der Alberich Companion ist bewußt schlank gehalten für den Browser und das Mail-Programm. Dort gibt es nur den Modern-Modus, keinen Traditionell-Modus. Traditionell findest du in der Web-App und in der Android-App.
4. Erste Schlüsseltafel. Setup öffnen. Für den Alltag V3 gehärtet erzeugen (Voreinstellung 4 Stunden). Alternativ bleibt V3 · Tagesschlüssel mit einer Monatstafel. Die beigelegte Demo-Tafel (Tafelwort CPTZ YYH) ist ein öffentlicher Tagesschlüssel und nicht sicher. Sie dient nur zum Ausprobieren in diesem Handbuch — nicht für eigene Nachrichten.
5. Tafel vergleichen. Tagesschlüssel: sieben Buchstaben, Anzeige XXXX XXX, CRC-32-Tafelwort. V3 gehärtet: Monat und Fingerprint. Beides ist ein kurzer, nicht geheimer Vergleichswert — ein alltagstauglicher Plausibilitätscheck, keine Signatur. Für sensible Nutzerkreise die Übereinstimmung über einen unabhängigen Kommunikationsweg bestätigen.
6. Erste Nachricht verschlüsseln. Eingabe-Art „Klartext“, Text tippen. Ausgabe in Vierergruppen. Pro Nachricht erzeugt Alberich intern einen neuen Spruchschlüssel und eine Message-ID — nicht bei jedem Tastendruck.
7. Nachrichtenstruktur. ALBV | Kopf | Message-ID | Körper | Prüfgruppe. Ohne die vollständige Nachricht gibt es keinen Klartext. Gruppen zu vier Buchstaben sind nur Anzeige.
8. Entschlüsseln. Eingabe-Art „Geheimtext“, die komplette Nachricht einfügen. Die Prüfgruppe wird zuerst geprüft.
9. Optional: Kurier. Zweites Gerät dauerhaft offline. Details in Kapitel 6.

4. Die beiden Hauptmodi im Detail

4.1 Traditioneller Modus

Historische M4: Walzen I–VIII, Griechenwalze Beta oder Gamma, Umkehrwalze Bruno/Caesar (Dora als Option). Du stellst vier Startpositionen (Griechenwalze plus linke, mittlere und rechte Walze). Die Griechenwalze sitzt im Stromweg, dreht während der Chiffrierung aber nicht mit — historisch und in Alberich-Traditionell. Davon zu trennen ist die Ringstellung: sie gilt für alle vier Walzen, einschließlich der Griechenwalze — so wie auf der historischen M4. Die Griechenwalze dreht während der Chiffrierung nicht mit; Ring und Startlage sind trotzdem zwei verschiedene Einstellungen und beide wirksam. Ältere Alberich-Sprüche im Traditionell-Modus, deren erster Ringbuchstabe nicht A war, entschlüsseln nach dieser Korrektur anders.

• Involutorisch: dieselbe Einstellung entschlüsselt wieder. Ein Buchstabe chiffriert nie sich selbst.
• Nur A–Z. Leerzeichen bleiben in der Eingabe sichtbar, gehen aber nicht als Maschinenschritt. Punkt → X, Komma → Y, ? → UD.
• Walzenschritt: klassisches Double-Stepping. Die rechte Walze bewegt sich bei jedem Tastendruck um eine Position. Steht sie auf einer Kerbe, nimmt sie die mittlere Walze mit. Beim sogenannten Double-Stepping kann die mittlere Walze aufgrund der Kerbenlogik bei zwei aufeinanderfolgenden Tastendrücken weitergeschaltet werden und nimmt dabei die linke Walze mit. Die Kerbe der linken Walze ist ohne Funktion. Die Griechenwalze steht still.

Verfahren Einfach und Spruchschlüssel

Einfach benutzt eine Startlage für den ganzen Text — gut zum Ausprobieren.

Spruchschlüssel folgt der historischen Vorschrift: der Tagesschlüssel liefert die Grundstellung; jede Nachricht bekommt zusätzlich vier Buchstaben als Spruchschlüssel. Daraus entsteht die Kopfgruppe, der Textkörper läuft unter dem Spruchschlüssel. Historisch mußte man diesen Spruchschlüssel nach Kenngruppen-Regeln wählen und von Hand übertragen.

Spruchschlüsselautomatik: Alberich kann die vier Buchstaben zufällig erzeugen. Das nimmt die Handarbeit der Vorschriften, ändert aber nicht die Maschine. Für den Alltag im Traditionell-Modus ist das die bequemere Variante; wer originalgetreu üben will, wählt den Spruchschlüssel weiterhin selbst.

Verwendung: Lernen, historische Simulation, klassische Übungen. Nicht der empfohlene Alltagspfad.

4.2 Modern V3 (aktueller Standard)

Modern V3 ist der empfohlene Alberich-Modus für den Alltag. Er ist ein offen spezifiziertes, experimentelles Rotor-Protokoll, das die historische Enigma-Idee konsequent für heutige Nutzungsszenarien weiterentwickelt. Die Walzen folgen einem vierstufigen Double-Step: die rechte Walze bewegt sich immer; Kerben der rechten, mittleren und linken Walze nehmen die jeweils langsameren mit — einschließlich der Griechenwalze. Die genaue Schrittregel und die Python-Referenz im öffentlichen Repository beschreiben dieselbe Maschine, die in der App läuft. Selbsttests prüfen, daß Browser, App und Referenz übereinstimmen.

• Endwalze (E) statt Umkehrwalze (UKW). Der Signalfluß wird nicht umgekehrt. Ver- und Entschlüsseln sind deshalb verschiedene Wege. Alberich setzt das selbst um: du wählst nur „Klartext“ oder „Geheimtext“; die invertierte Endwalze bleibt unsichtbar.
• Echt zufällige Lückenfüller-Kerben mit Anzahlen aus {5, 7, 9} stehen sichtbar auf der Tafel, unabhängig von Ringen und Steckern.
• Base-26: beliebiger Text (einschließlich Umlaute, Zahlen, Emoji) wird intern in A–Z überführt, damit die Walzenmaschine Buchstaben verarbeiten kann. Du mußt nichts umkodieren.
• Griechenwalze mitrotierend: anders als im Traditionell-Modus steht sie nicht mehr still. Steht die linke Walze auf einer Kerbe, bewegt sich auch die Griechenwalze. Ihre Ringstellung gilt.
• Nachrichtenstruktur: jede Modern-Nachricht beginnt mit dem Stempel ALBV, trägt Kopfgruppe, Message-ID und Körper und endet mit einer Prüfgruppe. Die Prüfgruppe erkennt Veränderungen, bevor ein Klartext erscheint.
• Automatischer Spruchschlüssel aus vier Buchstaben — die Startlagen aller vier Walzen, einschließlich der Griechenwalze.
• Zwei Tafeltypen: V3 · Tagesschlüssel (ein Schlüssel pro Kalendertag) und V3 gehärtet (unabhängiger Vollschlüssel je Zeitslot). Das Telegramm bleibt ALBV. Details in Kapitel 5.

Fixpunkte auf der Endwalze: ein Buchstabe darf auf sich selbst abgebildet werden (A → A). Das ist bei einer freien Permutation zulässig und bei der historischen UKW unmöglich.

Involutionen werden verworfen: eine Involution ist eine Vertauschung in Paaren (wie die UKW). Solche Endwalzen erzeugt Alberich nicht. Kommt beim zufälligen Erzeugen trotzdem eine Involution heraus, wird sie verworfen und neu erzeugt — damit Modern V3 nicht versehentlich wieder selbstinvers wird.

5. Schlüsseltafeln, Codebooks & Netze

Modern V3 kennt zwei Tafeltypen. Beide erzeugen normale ALBV-Nachrichten. Der Cipher-Kern ändert sich nicht. Sender und Empfänger brauchen denselben Typ und dieselbe Tafel.

• V3 · Tagesschlüssel: ein vollständiger V3-Schlüssel pro Kalendertag. Teilen als JSON, Standbild-QR (ALBERICH-CBQR1) oder Text.
• V3 gehärtet: ein vollständiger, unabhängiger V3-Schlüssel je Zeitslot. Teilen als Binärdatei .alb3cb2; in der Web-App zusätzlich als Live-QR (CBQR2). JSON und Standbild-QR tragen keine gehärtete Tafel.

Traditionell bleibt beim klassischen Monatsschlüsselzettel. Der Companion (Chrome, Edge, Firefox, Thunderbird) kennt nur den Tagesschlüssel, keinen gehärteten Tafelgenerator.

5.1 V3 · Tagesschlüssel

• Erzeugen: Im Setup eine Monatstafel zufällig erzeugen.
• Tafelwort: ein kurzer, nicht geheimer Vergleichswert auf Basis von CRC-32 (Anzeige XXXX XXX). Es hilft, versehentliche Abweichungen zwischen Tafeln schnell zu erkennen — ein alltagstauglicher Plausibilitätscheck. Es ist keine Signatur und keine kryptographische Authentisierung; CRC-32-Kollisionen sind grundsätzlich möglich. Für sensible Nutzerkreise die Übereinstimmung über einen unabhängigen Weg bestätigen.
• Netze: historische Bezeichnung für unterschiedliche Gruppen — Familie, Freunde, Arbeitskollegen. Bis zu fünf benannte Netze, je eine Tafel. So kann niemand aus einer anderen Gruppe mitlesen; die Trennung erhöht die Sicherheit. „Tafel entfernen“ leert nur das aktive Netz. Wiederimport oder Löschen setzt das lokale Spruchschlüssel-Register nicht zurück.
• Import/Export: JSON, QR (ALBERICH-CBQR1), Text, optional NFC. Tafel-QR und Kurier-QR sind getrennt.

Die Demo-Tafel (Tafelwort CPTZ YYH) ist öffentlich. Sie dient nur Demonstrationszwecken und darf nicht für persönliche Nachrichten mit sensiblem Inhalt verwendet werden. Tag 16 dieser Tafel ist der dokumentierte Prüftag der Beispielnachrichten im Anhang.

5.2 V3 gehärtet

V3 gehärtet ist ausgeliefert (Web 1.0 Revision 65, Android 1.0 Revision 31). Es ist Modern V3 mit automatisch wechselndem vollständigem Schlüssel: Endwalze und Lückenfüller stehen auf der Tafel, Telegramm ALBV. Die Uhr wählt den Zeitraum; sie erzeugt den Schlüssel nicht.

• Schlüsselgültigkeit: 24 Stunden · Einfach, 4 Stunden · Empfohlen (Voreinstellung), 1 Stunde · Hoher Schutz. Alle Teilnehmer eines Netzes brauchen dieselbe Tafel und das gleiche Profil.
• Alberich-Schlüsselzeit: ganzjährig MEZ (UTC+1), ohne Sommerzeit, unabhängig von der Zeitzone des Geräts.
• 24 Stunden · Einfach hat denselben Tagesrhythmus wie der Tagesschlüssel, aber Live-QR bzw. Datei und MEZ statt JSON oder Standbild. Weniger Nachrichten unter einem Schlüssel: 4 Stunden.
• Pin vor Uhr: eine schon begonnene Nachricht bleibt auf ihrem Zeitslot. Neue Nachrichten nutzen den dann aktuellen Schlüssel.
• Empfang: die Prüfgruppe sucht den passenden Slot selbst (MAC-first). Keinen Zeitraum wählen.
• Vergleich: gehärtete Tafeln zeigen Monat und Fingerprint, nicht das Legacy-Tafelwort.
• Transfer: Web per Live-QR (CBQR2, dynamisch) oder Binärdatei .alb3cb2. Android per Datei .alb3cb2 — kein MUR-Live-QR. JSON und Standbild-QR bleiben dem Tagesschlüssel vorbehalten.

6. Kurier-Modus

Klartext bleibt offline. Beim Kurier-Modus übernimmt das Offline-Gerät die Kryptographie. Das Online-Gerät transportiert ausschließlich Alberich-Geheimtext. Dadurch müssen weder Klartext noch Tagesschlüssel dem Messenger-Gerät anvertraut werden. Den fertigen Geheimtext zeigt Alberich als QR-Code; das Online-Gerät scannt ihn und versendet ihn über den gewünschten Kanal. Der Empfänger macht es spiegelbildlich: Geheimtext aus dem Messenger → QR → Offline-Gerät entschlüsselt.

Kurier trennt Rechnen und Transport. Ver- und Entschlüsseln bleiben auf einem zweiten Gerät, das dauerhaft offline bleibt (Kurier aus, Flugmodus). Das Alltagsgerät (Kurier an) sieht nur den fertigen Geheimtext.

Warum das gegen client-side-scanning (Chatkontrolle 2.0) hilft: solche Vorhaben zielen auf das Kommunikationsgerät. Liegen Klartext und Tagesschlüssel nie dort, sieht ein Scan nur Geheimtext. Der Kurier ändert nicht die Chiffre. Er ändert, wo gerechnet wird.

+---------------------------+                     +---------------------------+
| OFFLINE                   |                     | ONLINE                    |
|                           |      AIR GAP        |                           |
| [Klartext]                |                     |              [Messenger]  |
|      |                    |                     |                    ^      |
|      v                    |                     |                    |      |
| Alberich verschlüsselt    |  QR / ALBERICH-     |                    |      |
|      |                    |  CTQR1  ----------> |                    |      |
|      v                    |                     |                    v      |
| [Geheimtext]              |                     |      [nur Geheimtext]     |
+---------------------------+                     +---------------------------+

• Ein Kurier-QR faßt höchstens 955 Geheimtext-Buchstaben. Ohne Kurier-Verfahren kannst du die Längenwarnung ignorieren.
• Tafel-QR importiert keine Schlüssel in den Kurier.
• Standard nach dem ersten Start: Kurier aus. Einschalten fragt nach.

7. Das kryptographische Herz

7.1 Traditioneller Pfad (historische M4)

Klartext
   |
   v
Steckerbrett → Rechte Walze → Mittlere Walze → Linke Walze → Griechenwalze
                                                                   |
                                                                  UKW
                                                                   |
Steckerbrett ← Rechte Walze ← Mittlere Walze ← Linke Walze ← Griechenwalze
   |
   v
Geheimtext

Involutorik: Die UKW vertauscht Buchstaben in Paaren. Deshalb ist der ganze Weg selbstinvers: zweimal dieselbe Taste gibt den Klartext zurück. Deshalb chiffriert kein Buchstabe sich selbst — die klassische Crib-Hilfe zum Brechen der Verschlüsselung.

Klassisches Stepping: Die rechte Walze bewegt sich immer. Steht sie auf einer Kerbe, nimmt sie die mittlere Walze mit. Beim Double-Stepping kann die mittlere Walze aufgrund der Kerbenlogik bei zwei aufeinanderfolgenden Tastendrücken weitergeschaltet werden und nimmt dabei die linke Walze mit. Die Kerbe der linken Walze ist ohne Funktion. Die Griechenwalze steht still.

Die Walzenverdrahtungen (I–VIII, Beta, Gamma, UKW Bruno/Caesar) sind historisch und ändern sich nicht.

7.2 Modern V3 — Signalweg und Maschine

Klartext
   |
   v
Steckerbrett → Rechte Walze → Mittlere Walze → Linke Walze → Griechenwalze → Endwalze
                                                                             |
                                                                             v
                                                                           Geheimtext

Beim Entschlüsseln verwendet Alberich dieselbe Schrittfolge und die inverse Endwalze. Du mußt das nicht einstellen; die App wechselt den Weg, sobald die Eingabe Geheimtext ist.

Die Endwalze ist eine freie 26-Buchstaben-Permutation, nicht involutorisch. Bruno, Caesar und Dora sind nicht der Modern-Standard.

Startlage und Ring der Griechenwalze. Die Grundstellung umfaßt vier Buchstaben — die sichtbare Startlage aller vier Walzen, einschließlich der Griechenwalze. Das gilt in Traditionell und in Modern. Während der Chiffrierung dreht die Griechenwalze in Traditionell nicht mit. Die Ringstellung der Griechenwalze ist etwas anderes: sie gilt in Traditionell wie auf der historischen M4 und in Modern V3. Sie verschiebt, welche Verdrahtung bei welcher sichtbaren Lage aktiv ist. Daß die Griechenwalze in Traditionell nicht mitdreht, ändert daran nichts. Die Grundstellung verschlüsselt in Modern den Spruchschlüssel-Kopf und gehört zum kanonischen Tagesschlüssel der Prüfgruppe. Eine falsche Grundstellung läßt die Prüfgruppe scheitern; Klartext erscheint nicht.

7.3 Walzenschritt V3

Die Kerben werden gelesen, bevor sich die Walzen bewegen. Modern V3 verwendet den vierstufigen Double-Step. Beim sogenannten Double-Stepping kann die mittlere Walze aufgrund der Kerbenlogik bei zwei aufeinanderfolgenden Tastendrücken weitergeschaltet werden:

  Griechenwalze   Linke Walze   Mittlere Walze   Rechte Walze
        ^              ^              ^                *
        |              |              |                |
        +------ Double-Step ------+                    |
                       |              +---- bei Kerbe -+
                       +---- bei Kerbe der mittleren --+

7.4 Base-26-Kodierung

Die Walzenmaschine kennt nur A–Z. Deshalb wird die UTF-8-Nachricht zuerst in eine große ganze Zahl verwandelt und dann in 26er-Schreibweise als Buchstabenkörper ausgegeben:

n ← 0
für jedes Byte b:  n ← n × 256 + b
anschließend n als A–Z-Ziffern (Basis 26)

Aus der Buchstabenzahl des Körpers läßt sich die ursprüngliche Bytelänge eindeutig zurückgewinnen. Eine leere Nachricht bleibt leer. Ungültige Längen oder kein gültiges UTF-8 werden abgewiesen.

Ein weiteres Zeichen ändert die ganze Zahl (mal 256 plus das neue Byte). Deshalb wirkt der Geheimtextkörper beim Weitertippen durchmischt — das ist eine Folge der Kodierung, kein Beweis für Avalanche im kryptographischen Sinn. Empfohlene maximale Nachrichtenlänge im Alltag: 4096 Zeichen.

7.5 Nachrichtenstruktur und Prüfgruppe

Eine Modern-Nachricht besteht nur aus A–Z. Die Einteilung in Vierergruppen ist reine Anzeige. Mindestlänge 36 Buchstaben. Der Stempel ALBV sagt: dies ist eine Modern-V3-Nachricht.

ALBV | Kopf (4) | Message-ID (8) | Körper | Prüfgruppe (20)

Der Kopf trägt den Spruchschlüssel: vier Walzenlagen einschließlich der Griechenwalze, unter der Grundstellung des Tages verschlüsselt. Die Message-ID sind acht Zufallsbuchstaben, keine Walzenlage. Sie steht im Klartext in der Nachricht und geht in die Prüfgruppe ein. Die Message-ID ermöglicht Alberich, bereits gesehene Nachrichten im lokalen Replay-Cache zu erkennen. Dieser Schutz ist bewußt lokal und benötigt keinen Cloud-State. Die Erkennung gilt in der laufenden Sitzung (bis zu 512 Einträge) und ist nicht zwangsläufig über Neustarts oder Geräte hinweg persistent. Der Körper ist der Base-26-Klartext, durch die Maschine geschickt, laufend unter dem Spruchschlüssel.

Die Prüfgruppe ermöglicht Alberich, Manipulationen oder falsche Schlüssel zu erkennen, bevor Klartext freigegeben wird. Technisch: aus dem kanonischen Tagesschlüssel wird mit HKDF-SHA-256 (salt ALBERICH-ALB3-AUTH, info pruefgruppe-v1) ein Authentisierungsschlüssel abgeleitet; darüber läuft HMAC-SHA-256, dessen erste 12 Bytes als 20 Buchstaben Base-26 kodiert werden (etwa 94 Bit Tag-Raum). Die Prüfgruppe erhöht Integritäts- und Authentizitätsprüfung, nicht den nominellen Vertraulichkeits-Schlüsselraum. Stimmt sie nicht, erscheint kein Klartext.

Die Prüfgruppe wird aus einer kanonischen Niederschrift des Tagesschlüssels berechnet. Darin steht unter anderem die Netzbezeichnung. Alberich verwendet hier fest das Kürzel ALB — nicht die interne Nummer, die jedes Gerät einem Netz lokal zuweist. Diese lokale Nummer hätten Sender und Empfänger nicht gemeinsam; die Prüfgruppe würde scheitern, obwohl beide dieselbe Tafel haben.

Kanonischer Tagesschlüssel des dokumentierten Prüftags (Demo-Tafel, 16. August 2026):

ALB3-KEY
net:ALB
epoch:2026-08-16
rotors:Beta,V,VI,VIII
rings:EPEL
ground:CDSZ
plugs:AE BF CM DQ HU JN LX PR SZ VW
end:QWERTYUIOPASDFGHJKLZXCVBNM
notches:AFLRX|BEIMQUY|CDHKNPSVZ

7.6 Schlüsselraum und Sicherheitsaussagen

Die folgenden Zahlen gelten nur für das Modern-V3-Standardprofil (vier Walzen nach den Auswahlregeln, zehn Steckerpaare ohne wiederholte Buchstaben, freie nicht-involutorische Endwalze, drei Lückenfüller aus {5,7,9}, Zufall aus der Kryptographie-Schnittstelle des Geräts — CSPRNG, ein kryptographisch sicherer Zufallszahlengenerator). Wer Walzen oder Stecker von Hand anders setzt, kann diese Zählung nicht übernehmen.

Was „Schicht“ hier heißt. Es sind nicht fünf übereinanderliegende Chiffren, sondern fünf Sichten auf ein einziges System — so berichtet die öffentliche Research-Zählung, damit niemand die bloße Kombinatorik als Angriffskosten verkauft.

• A Support — wie viele Standard-Tafeln es überhaupt geben kann (reine Kombinatorik).
• B Shannon — wie gleichmäßig der Zufallsgenerator über diesen Raum streut (tatsächliche Entropie).
• C Min-Entropie — die ungünstigste, also wahrscheinlichste Generator-Ausgabe.
• D Equivalent-key — ob Einstellungen elektrisch wirkungslos wären (tote Felder).
• E Bester bekannter Angriff — was bisher wirklich gemessen wurde, nicht was die Bit-Zahl verspricht.

Was Alberich absichtlich nicht löst. Forward Secrecy im klassischen Sinne (wie bei Signal): dort wird nach jeder Nachricht neues Schlüsselmaterial ausgehandelt. Wer den heutigen Schlüssel stiehlt, kann die gestrigen Nachrichten trotzdem nicht lesen. Bei V3 · Tagesschlüssel gilt der Schlüssel für den ganzen Tag; bei V3 gehärtet für den Zeitslot (24, 4 oder 1 Stunde). Wer die Tafel hat, liest alle Sprüche dieser Epoche. Andere Epochen mit anderem Schlüssel bleiben unberührt; das ersetzt keine Ratchet-Forward-Secrecy.

Anonymität: Alberich versteckt nicht, wer mit wem spricht. Der Messenger sieht Absender, Empfänger und Zeitpunkt weiterhin. Metadaten, eine gestohlene Tafel und ein kompromittiertes Offline-Gerät liegen außerhalb der Chiffre.

8. Sicherheit, Bedrohungsmodell & gute Praxis

Die Tabelle beschreibt typische Situationen, nicht eine Rangliste der Chiffre. Links der Gegner, in der Mitte was Alberich dagegen tut, rechts was du organisatorisch selbst in der Hand hast.

Was Alberich bietet — und was es bewußt nicht behauptet

Transparenz ist ein Feature, keine Schwäche.

Gute Praxis

• Tafelwort (Tagesschlüssel) bzw. Monat und Fingerprint (V3 gehärtet) auf einem anderen Weg vergleichen als dem, über den die Nachrichten laufen. Tafel nicht fotografieren und nicht in die Cloud legen.
• Walzen und Schlüssel nur bei leeren Textfeldern ändern. Aktiven Modus oben prüfen.
• Traditionell und Modern nicht vermischen: unterschiedlicher Algorithmus, nicht kompatibel.
• Kurier nutzen, wenn das Online-Gerät nicht vertrauenswürdig ist. Offline-Gerät nie „kurz online“.
• Not-Aus, wenn Gerät oder Tafel verloren ist, und anschließend neue Tafel an die Partner.

Chatkontrolle 2.0 / client-side-scanning: Der Kurier hilft gegen Scans auf dem Messenger-Gerät, weil dort weder Klartext noch Tafel liegen. Er hilft nicht gegen Metadaten, gegen das Offline-Gerät, gegen eine unsicher verteilte oder veröffentlichte Tafel oder gegen eine gefälschte Webseite.

Die interne Kryptoanalyse von Modern V3 — Angriffe, Grenzen und der öffentliche Evidence-Snapshot — steht in Kapitel 9 Labor.

9. Labor: Wir haben Modern V3 angegriffen

Wie sicher ist Alberich Modern V3 wirklich? Statt darauf zu vertrauen, daß ein großer Schlüsselraum schon genügen wird, hat das Labor versucht, das Verfahren systematisch zu zerlegen: mit abgefangenen Nachrichten, bekannten Klartexten, sehr langen Nachrichten, vielen Nachrichten desselben Schlüssels, wiederverwendeten Spruchschlüsseln, Teilwissen über Schlüsselkomponenten, Zustands- und Periodenanalysen sowie gezielten Angriffen auf die Rotorstruktur.

Ohne Teile des Tagesschlüssels vorab zu kennen, ist es in der umfangreichen internen Kryptoanalyse nicht gelungen, den vollständigen Modern-V3-Tagesschlüssel praktisch zurückzugewinnen.

Das ist ein starkes Ergebnis — aber kein Sicherheitsbeweis. Gleichzeitig wurden konkrete Schwächen und Betriebsrisiken gefunden. Genau dafür gibt es das Labor: nicht um perfekte Sicherheit zu behaupten, sondern um Schwächen sichtbar zu machen, bevor andere sie finden.

Kurzfassung: Modern V3 nach der Kryptoanalyse

Vier Zahlen, die den Abschluß zusammenfassen

Diese Zahlen sind keine „Sicherheitsbits“. Sie beschreiben konkrete Experimente unter klar definierten Bedingungen.

Was wurde angegriffen?

Die interne Analyse ging deutlich über simples Durchprobieren hinaus. Untersucht wurden unter anderem die folgenden Angriffsklassen.

Was bedeutet das für normale Alberich-Nutzer?

1. Der Tagesschlüssel bleibt das eigentliche Geheimnis. Wer die Schlüsseltafel besitzt, besitzt den Schlüssel. Kein Rotoralgorithmus kann eine veröffentlichte oder gestohlene Tafel retten. Der Tagesschlüssel im Codebook ist immer als vollständige Einheit zu schützen — nicht als Sammlung unabhängiger Einzelparameter. Tafeln nicht über denselben Kanal wie die Nachrichten verteilen.
2. Spruchschlüssel nicht wiederverwenden. Wird die alte Nachricht über den Lösch-Button entfernt und danach eine neue geschrieben, erzeugt Alberich automatisch einen neuen zufälligen Spruchschlüssel. Einen bereits verwendeten Spruchschlüssel nicht manuell übernehmen.
3. Weniger Nachrichten pro Langzeitschlüssel sind besser. Die Rotorchiffre wird dadurch nicht mathematisch „stärker“. Aber ein Angreifer erhält weniger Material unter derselben Konfiguration. Dafür gibt es V3 gehärtet: kürzere Epochen (4 Stunden empfohlen) statt einer starren 24-Stunden-Nutzung. Siehe Kapitel 5.2.
4. Sehr sensible oder große Inhalte können einen frischen Schlüssel bekommen. Ein Session- oder One-Shot-Schlüssel — eine frische unabhängige V3-Konfiguration nur für eine Sitzung, ein Dokument oder eine Nachricht — ist empfohlen, aber noch nicht ausgeliefert. Bis dahin eine neue gehärtete Tafel oder ein kürzeres Profil (1 Stunde) wählen.
5. Kurier bleibt eine andere Sicherheitsdimension. Die Kryptoanalyse untersucht die Chiffre. Der Kurier fragt: wo befinden sich Klartext und Schlüssel überhaupt? Wenn das Messenger-Gerät weder Klartext noch Tagesschlüssel besitzt, kann es diese auch nicht an eine App, einen Server oder einen lokalen Scanner weitergeben. Das ersetzt keine Chiffrestärke, reduziert aber die Angriffsfläche des Endgeräts. Siehe Kapitel 6.

Was ändert Alberich — und was bleibt geplant?

Öffentliche Kryptoanalyse und Evidenz auf GitHub

Der öffentliche Snapshot ist kein Sicherheitszertifikat und kein Beweis dafür, daß Alberich „unknackbar“ ist. Er ist auch nicht das vollständige interne Laboratory und enthält keine privaten Wahrheitsdaten. Sein Zweck ist Transparenz: Interessierte sollen nachvollziehen können, welche Angriffe tatsächlich durchgeführt wurden, welche Ergebnisse sie lieferten und auf welcher Evidenz die heutige Bewertung von Modern V3 beruht.

Wer unsere Schlußfolgerungen nicht einfach glauben möchte, kann sich die veröffentlichten Nachweise selbst ansehen.

Häufige Fragen zum Labor

10. FAQ & Troubleshooting

11. Glossar

ALBV

Sichtbarer Stempel einer Modern-V3-Nachricht. Gilt für Tagesschlüssel und V3 gehärtet.

Alberich-Schlüsselzeit

Ganzjährig MEZ (UTC+1), ohne Sommerzeit. Bestimmt den Zeitslot bei V3 gehärtet, unabhängig von der Gerätezeitzone.

Base-26

Abbildung beliebigen Texts auf A–Z als eine große Ganzzahl, damit die Walzenmaschine Buchstaben verarbeiten kann.

Double-Step

Eine Walze nimmt die nächste mit, wenn sie selbst auf einer Kerbe steht — historisches Verhalten, in Modern V3 auf vier Walzen erweitert.

Endwalze (E)

Freie 26-Permutation statt Umkehrwalze. Nicht involutorisch. Fixpunkte erlaubt.

Griechenwalze

Beta oder Gamma. Vier Startlagen wie die anderen Walzen. In Traditionell ohne Schritt, Ring gilt. In Modern V3 mitrotierend, Ring gilt.

Grundstellung

Vier Buchstaben Startlage aus dem Tagesschlüssel. Verschlüsselt den Spruchschlüssel-Kopf.

Involutorik

Abbildung gleich ihrer Inverse. Historische Enigma; nicht Modern V3.

Kurzperiodenklasse

Klar definierte Fünfstart-Klasse mit ungewöhnlich kurzer interner Zustandsperiode. Im Labor erst bei extrem langem bekanntem Klartext (16 384 Zeichen) praktisch ausnutzbar. Automatische Zurückweisung beim Erzeugen ist noch nicht ausgeliefert (Labor).

Kurier

Physische Trennung: Offline rechnen, online nur Geheimtext per QR ALBERICH-CTQR1.

Lückenfüller

Schlüsselabhängige Kerben auf der rechten, mittleren und linken Walze. Historisch hatte jede Walze ein oder zwei feste Kerben. Modern V3 setzt je Walze 5, 7 oder 9 Kerben aus dem Tagesschlüssel — sichtbar auf der Tafel, unabhängig von Ringen und Steckern. Die Griechenwalze hat keine Kerben. Die schlüsselabhängigen Lückenfüller beseitigen die festen historischen Kerbenmuster und erschweren dadurch die direkte Übertragung klassischer Enigma-Perioden- und Kerbenangriffe deutlich. Das Verhalten bleibt offen dokumentiert und kann unabhängig analysiert werden.

Message-ID

Acht Zufallsbuchstaben, keine Walzenlage. Geht in die Prüfgruppe ein und speist den lokalen, sitzungsgebundenen Replay-Cache — kein Cloud-State.

No-Gift

Angreifermodell ohne geschenkte geheime Schlüsselkomponenten. Der Angreifer arbeitet nur mit dem, was das Modell erlaubt — etwa öffentlichen Telegrammen oder, bei Known-Plaintext, bekanntem Klartext.

Not-Aus

Löscht alle Tafeln in diesem Browser bzw. dieser App.

Prüfgruppe

20 Buchstaben Authentisierungsgruppe am Ende der Nachricht (HKDF, dann HMAC-SHA-256). Wird zuerst geprüft; ohne gültige Gruppe kein Klartext.

Spruchschlüssel

Vier Buchstaben Walzenstart je Nachricht. Modern: automatisch; Traditionell: manuell oder automatisch erzeugt.

Tafelwort

Kurzer, nicht geheimer CRC-32-Vergleichswert der Tagesschlüssel-Monatstafel (Anzeige XXXX XXX). Alltagstauglicher Plausibilitätscheck, keine Signatur. Gehärtete Tafeln nutzen stattdessen Monat und Fingerprint.

UKW

Umkehrwalze der historischen Maschine (Bruno, Caesar, Dora).

V3 gehärtet

Ausgelieferter Tafeltyp: unabhängiger Vollschlüssel je Zeitslot (24 / 4 / 1 Stunde). Cipher-Kern unverändert. Transfer per .alb3cb2 (Web zusätzlich Live-QR).

Zeitslot

Gültigkeitsfenster eines Vollschlüssels bei V3 gehärtet. Die Uhr wählt den Slot; sie erzeugt den Schlüssel nicht.

Lückenfüller — Bild

Gold markiert die Kerben. Die übrigen Buchstaben sind „Lücken“ — daher der Name. Steht eine Walze auf einer goldenen Position, nimmt sie die nächste mit. Die schlüsselabhängigen Lückenfüller beseitigen die festen historischen Kerbenmuster und erschweren dadurch die direkte Übertragung klassischer Enigma-Perioden- und Kerbenangriffe deutlich.

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
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  7 Kerben, Anzahl aus {5, 7, 9}, Positionen zufällig

Anhang

Beispielnachricht (Prüfvektor)

Klartext Hello, Demo-Tafel Tag 16 (Tafelwort CPTZ YYH), Spruchschlüssel LDNQ, Message-ID TESTMSGX. Nur zum Nachrechnen — nicht für den Alltag.

ALBV KCBD TEST MSGX XWSW IYDB UEFR KEQM ITQR COGP DSZA L

Ungruppiert (so akzeptiert die App ihn ebenfalls):

ALBVKCBDTESTMSGXXWSWIYDBUEFRKEQMITQRCOGPDSZAL

Zum Test: Demo-JSON importieren, Tag 16 wählen, komplette Nachricht als Geheimtext einfügen. Erwartete Ausgabe: Hello.

Zweiter Vektor, UTF-8: Klartext Guten Tag! Äpfel 🔐

ALBVKCBDTESTMSGXXYEOWAEKZVYWNKGNQGALJWTDDGVPGDVBKCQNOSYVWGYPSDFCYZLSRHZAVJ

Links

• Live-App: alberich.pro
• Android: alberich.pro/fdroid
• Blog: alberich.pro/blog
• GitHub: MyEngineeringTools/alberich
• Modern-V3-Kryptoanalyse & Evidenz: alberich-v3-cryptanalysis-evidence
• Crypto-Spec: docs/crypto-spec/modern-v3.md
• Threat-Model: docs/threat-model.md

Versionen

• Handbuch-Stand: 4. September 2026
• Empfohlene Web-App: 1.0 (Revision 65)
• Android: 1.0 (Revision 31)
• Browser-Companion: 1.0.24 · Thunderbird: 1.0.16