Im heutigen digitalen Zeitalter spielen Verschlüsselungsverfahren eine unglaublich wichtige Rolle, um vertrauliche Daten und die Privatsphäre eines jeden einzelnen Menschen zu schützen. Kaum jemand ist sich bewusst, dass dieser Wunsch nach Privatsphäre und Geheimhaltung schon immer gegeben war: Seit über 2000 Jahren existieren sogenannte „kryptographische Verfahren“, die sich stetig weiterentwickelten und immer komplexer wurden. Diese Diplomarbeit behandelt derartige klassische Verschlüsselungsverfahren, deren Grundsteine bereits im Altertum gelegt und die bis zum Zweiten Weltkrieg verwendet wurden. Der Leser bzw. die Leserin erhält mitunter einen Überblick über den historischen Kontext, in dem sie entstanden sind. Die einzelnen Verfahren werden stets mathematisch beschrieben und mithilfe von Beispielen näher erläutert. Aus diesem Grund richtet sich diese Arbeit vorwiegend an MathematikstudentInnen (Bachelor und Lehramt), die grundlegende Kenntnisse der elementaren Zahlentheorie, der linearen Algebra und der Wahrscheinlichkeitstheorie mitbringen. Neben der mathematischen Modellierung werden auch sogenannte „kryptoanalytische Methoden“ vorgestellt, mit denen man die einzelnen Verschlüsselungsverfahren „brechen“ kann. Dies wirft nicht nur die Frage auf, ob „absolut sichere“ Verschlüsselungsverfahren existieren, sondern stellt auch den Sinn der klassischen Kryptographie in Frage. Aus diesem Grund wird im abschließenden Kapitel dieser Arbeit das Konzept der „perfekten Sicherheit“ eingeführt und die Bedeutung der klassischen Verfahren für die Gegenwart herausgearbeitet.

Nowadays, encryption methods play a most significant role in the digital age in order to protect sensitive data and the privacy of every human being. Hardly anyone is aware that the wish of privacy and secrecy has always been given: For more than 2000 years so-called ‘cryptographic methods’ have been used, which have constantly evolved and grown in their complexity. The thesis at hand deals with classical encryption methods, which have already been applied in the times of antiquity and which had been used until World War II. The reader shall obtain an overview of the historical context in which these methods have developed. Every single technique is mathematically explained by providing examples. For this reason, this thesis is addressed to Mathematics students (bachelor and teacher education) who already possess basic knowledge in the area of Elementary Number Theory, Linear Algebra and Probability Theory. Besides mathematical modelling, so-called ‘cryptanalytic methods’ are presented, with which single encryption methods can be ‘broken’. Therefore, not only the question of whether ‘completely secure’ encryption techniques exist or not arises, but also whether classical cryptography in general shall be challenged. On this account, the concept of ‘perfect secrecy’ and the importance of classical cryptographic methods and their utility nowadays are introduced in the last chapter of this thesis.