Benutzerhandbuch

Hybridverschlüsselung aus Rotorlogik und AES‑256

RotorCrypt X · Schritt-für-Schritt-Anleitung

00Sprache wechseln

RotorCrypt X unterstützt 10 Sprachen und erreicht damit rund 36 % der Weltbevölkerung in ihrer Muttersprache – das entspricht etwa 2,9 Milliarden Menschen.

🇩🇪 🇬🇧 🇫🇷 🇪🇸 🇹🇷 🇯🇵 🇨🇳 🇸🇦 🇷🇺 🇵🇹

Flagge	Sprache	Muttersprachler	Code
🇨🇳	Chinesisch	~ 940 Mio.	ZH
🇪🇸	Spanisch	~ 485 Mio.	ES
🇬🇧	Englisch	~ 380 Mio.	EN
🇸🇦	Arabisch	~ 360 Mio.	AR
🇵🇹	Portugiesisch	~ 240 Mio	PT
🇷🇺	Russisch	~ 150 Mio	RU
🇫🇷	Französisch	~ 80 Mio.	FR
🇹🇷	Türkisch	~ 80 Mio.	TR
🇩🇪	Deutsch	~ 75 Mio.	DE
🇯🇵	Japanisch	~ 125 Mio.	JA

Zusammen: ~ 2.915 Millionen Muttersprachler ≈ 36 % der Weltbevölkerung (8,1 Mrd.).

So wechseln Sie die Sprache

Klicken Sie im Programmfenster oben rechts auf die Flagge Ihrer aktuellen Sprache.

Ein Menü öffnet sich mit allen 8 verfügbaren Sprachen, jeweils mit Flagge und Landesname.

Wählen Sie die gewünschte Sprache – die Oberfläche wechselt sofort, ohne Neustart.

Das Handbuch öffnet sich beim nächsten Aufruf automatisch in der neuen Sprache.

Hinweis: Die Spracheinstellung wird lokal gespeichert und bleibt beim nächsten Programmstart erhalten.

01Kontakt anlegen

Bevor Sie eine verschlüsselte Nachricht senden können, muss ein Kontakt angelegt werden. Das Programm speichert dabei keine Klarnamen – die Identität des Kontakts wird intern verschlüsselt abgelegt. Niemand der die Dateien auf Ihrer Festplatte öffnet, kann daraus Rückschlüsse auf Ihre Kontakte ziehen.

Klicken Sie auf die Kontakt-Schaltfläche oben im Programmfenster.

Wählen Sie „Neuer Kontakt" und geben Sie einen Namen ein (max. 25 Zeichen). Dieser Name dient nur als lokales Erkennungsmerkmal – nur Sie sehen ihn auf Ihrem Gerät.

Das Programm legt automatisch eine verschlüsselte *.key-Datei sowie einen Eintrag in der contact.json an. In diesen Dateien ist kein lesbarer Name gespeichert.

Wählen Sie den neu angelegten Kontakt aus dem Dropdown-Menü aus.

Hinweis: Wird derselbe Kontaktname erneut eingegeben, erkennt das Programm den Konflikt und meldet ihn. Jeder Kontaktname darf nur einmal vergeben werden.

02Roter Banner & Handshake-Pflicht

Wenn der Banner rot leuchtet, wurde mit diesem Kontakt noch kein Handshake durchgeführt. Das bedeutet: Es gibt noch keinen gemeinsamen Sitzungsschlüssel. Eine Nachricht kann zwar verschlüsselt werden, aber die höchste Sicherheitsstufe ist erst nach dem Handshake aktiv.

Achtung: Senden Sie keine vertraulichen Informationen, solange der Banner rot ist. Erst nach einem erfolgreichen, beidseitigen Handshake ist die Kommunikation vollständig abgesichert.

So starten Sie den Handshake:

Schreiben Sie eine beliebige erste Nachricht in das Eingabefeld – der Inhalt ist unkritisch, z. B. einfach „Hallo".

Klicken Sie auf „Verschlüsseln".

Kopieren Sie den erzeugten Verschlüsselungsblock aus dem Ausgabefeld und senden Sie ihn an Ihren Kontakt – per E-Mail, Messenger oder einem anderen Weg Ihrer Wahl.

Nach dem Versenden wechselt der Banner zu Blau:

03Nachricht verschlüsseln

Wählen Sie im Dropdown den gewünschten Kontakt aus.

Wählen Sie die Walzenanzahl. Shareware-Version: max. 3 Walzen; Vollversion: deutlich mehr – je mehr Walzen, desto sicherer.

Geben Sie Ihren Text in das Eingabefeld ein. Direkt über dem Eingabefeld, oben rechts neben dem Feld, zeigt ein Zeichenzähler die verbleibenden Zeichen an – 5 951 Zeichen pro Nachricht.

Klicken Sie auf „Verschlüsseln". Nach einer kurzen Animations-Sequenz erscheint der fertige Verschlüsselungsblock im Ausgabefeld.

Hinweis zur Verarbeitungsdauer: Die Zeit für die Ver- und Entschlüsselung hängt von drei Faktoren ab: der gewählten Walzenanzahl, der Textlänge und der Geschwindigkeit Ihres Computers. Viele Walzen mit langem Text auf einem älteren Rechner können einige Sekunden dauern – das ist normal und kein Fehler. Das Programm zeigt während der Verarbeitung eine Statusanzeige.

Achtung: Befindet sich im Eingabefeld bereits ein Verschlüsselungsblock, erscheint ein Warnfenster. Nutzen Sie in diesem Fall den Button „Entschlüsseln".

04Ausgabe kopieren & versenden

Den erzeugten Verschlüsselungsblock im Ausgabefeld können Sie auf zwei Wegen übermitteln:

Methode	Vorgehen
Manuell kopieren	Klicken Sie auf „Ausgabe kopieren". Der Block landet in der Zwischenablage. Fügen Sie ihn in Ihre bevorzugte App ein – Messenger, E-Mail, Textdatei, Forum oder sonst wo.
E-Mail direkt	Klicken Sie auf „E-Mail versenden". Ihr Standard-E-Mail-Programm öffnet sich mit dem Verschlüsselungsblock bereits im Nachrichtenfeld. Empfänger und Betreff tragen Sie selbst ein.

Tipp: Der Verschlüsselungsblock besteht ausschließlich aus Standard-Textzeichen. Er kann in jedem Textfeld, jeder App und jeder E-Mail problemlos übertragen werden – es sind keine Sonderzeichen oder Binärdaten enthalten.

05Nachricht entschlüsseln (Empfänger)

Empfangen Sie den Verschlüsselungsblock von Ihrem Kontakt – per E-Mail, Messenger oder wie auch immer er übertragen wurde.

Kopieren Sie den kompletten Block – vom ersten bis zum letzten Zeichen, ohne zusätzliche Leerzeichen oder Zeilenumbrüche am Anfang oder Ende.
Auch ein einziges fehlendes oder zusätzliches Zeichen macht die Entschlüsselung unmöglich. Die häufigste Fehlerquelle ist unvollständiges Kopieren.

Fügen Sie den Block in das Eingabefeld des Programms ein.

Wählen Sie den richtigen Kontakt aus dem Dropdown aus – derjenige, von dem Sie die Nachricht erhalten haben.

Klicken Sie auf „Entschlüsseln". Der Klartext erscheint im Ausgabefeld.

Authentifizierungsfehler? Erscheint ein Fehlerfenster, wurde entweder der falsche Kontakt gewählt, oder die Nachricht wurde auf dem Übertragungsweg verändert. Überprüfen Sie die Kontaktauswahl und bitten Sie den Absender, die Nachricht erneut zu senden.

06Antwort senden & Handshake vollenden

Nach dem Entschlüsseln der ersten Nachricht wechselt der Banner zu Gelb:

Der Handshake ist noch nicht abgeschlossen! Ihr Kontakt wartet jetzt auf Ihre Antwort, um den gemeinsamen Schlüssel auf beiden Seiten zu bestätigen.

Geben Sie eine beliebige Antwort in das Eingabefeld ein.

Klicken Sie auf „Verschlüsseln".

Senden Sie den Verschlüsselungsblock zurück an Ihren Kontakt.

Sobald der ursprüngliche Absender Ihre Antwort entschlüsselt hat, wechselt der Banner auf beiden Geräten zu Grün – der Handshake ist beidseitig abgeschlossen.

07Grüner Banner – sichere Kommunikation

Wenn der Banner dauerhaft grün leuchtet, sind beide Seiten erfolgreich authentifiziert. Ab jetzt ist jede Nachricht durch einen einzigartigen Sitzungsschlüssel geschützt, der nach jedem Austausch automatisch erneuert wird.

Das bedeutet: Selbst wenn ein Angreifer eine einzelne Nachricht knacken könnte, gibt ihm das keinerlei Zugang zu früheren oder späteren Nachrichten. Dieses Prinzip nennt sich Forward Secrecy – Vorwärtssicherheit.

Ab jetzt gilt: Alle Nachrichten in beide Richtungen sind vollständig gesichert. Der grüne Banner bleibt bestehen, solange das Keyfile unverändert zugänglich ist.

08Beschädigte Dateien – was tun?

Das Programm arbeitet mit zwei Datei-Typen im Unterordner Key/ im Programmverzeichnis:

Datei	Inhalt
`*.key`	Verschlüsselter Sitzungsschlüssel – eine Datei pro Kontakt
`contact.json`	Verschlüsselte Kontaktliste – enthält keine lesbaren Namen

Wenn eine dieser Dateien beschädigt, gelöscht oder versehentlich überschrieben wurde:

Löschen Sie die betroffene *.key-Datei und / oder die contact.json.

Das Programm erkennt beim nächsten Start automatisch, dass keine Datei vorhanden ist, und legt neue leere Dateien an.

Wichtig: Benachrichtigen Sie Ihren Kontakt, dass ein komplett neuer Handshake notwendig ist. Ohne neuen Handshake ist keine gesicherte Kommunikation mehr möglich.

Achtung: Nach dem Löschen sind alle bisherigen Nachrichten an diesen Kontakt nicht mehr entschlüsselbar. Sichern Sie wichtige *.key-Dateien vorsorglich auf einem USB-Stick oder einer externen Festplatte – niemals in der Cloud (siehe Nutzungsbedingungen).

09Walzenanzahl & Tipps für mehr Sicherheit

Die Anzahl der Walzen beeinflusst direkt, wie viele Verschlüsselungsebenen die Enigma-Schicht erzeugt:

Version	Walzen	Einsatz
Shareware	Max. 3	Gut für erste Tests und den Handshake-Prozess
Vollversion	Deutlich mehr	Empfohlen für alle sensiblen Inhalte – je mehr Walzen, desto größer der Schlüsselraum

Empfehlung – variieren Sie die Walzenanzahl: Verwenden Sie nicht bei jeder Nachricht dieselbe Walzenanzahl. Wenn Sie die Anzahl bei jeder Nachricht wechseln (z. B. mal 3, mal 7, mal 12 Walzen), entsteht in den versendeten Blöcken kein erkennbares Muster. Das macht eine statistische Analyse durch Dritte erheblich schwieriger – selbst wenn jemand sehr viele Ihrer Nachrichten sammelt.

Zur Verarbeitungszeit: Mehr Walzen und längere Texte bedeuten mehr Rechenarbeit. Auf einem modernen PC ist das kaum spürbar. Auf älterer Hardware oder unter bestimmten Betriebssystemen kann es bei vielen Walzen und langen Texten einige Sekunden dauern. Das ist normal – einfach abwarten bis die Statusanzeige verschwindet.

10Mobiler Einsatz – Das Programm auf dem USB-Stick

Die RotorCrypt X ist zu 100 % portabel. Sie können das Programm inklusive aller Schlüsseldateien auf einem USB-Stick speichern und an jedem beliebigen Computer starten – ohne Installation, ohne Administratorrechte, ohne Hinterlassen von Spuren auf dem fremden System.

So geht's: Kopieren Sie den kompletten Programmordner (Programmdatei + Key/-Ordner) auf Ihren USB-Stick. An jedem Windows-Rechner: Stick einstecken, Programm direkt vom Stick starten. Alle Schlüsseldateien verbleiben auf dem Stick – nichts wird auf dem Fremdrechner gespeichert.

Einschränkung: Das funktioniert nur, solange der USB-Port am jeweiligen Computer nicht durch den Systemadministrator gesperrt wurde. In manchen Firmennetzwerken oder an Behördenrechnern sind USB-Ports aus Sicherheitsgründen deaktiviert. In diesem Fall kann das Programm nicht gestartet werden.

Wichtig – USB-Stick schützen: Wer den Stick in Besitz nimmt, hat Zugang zu Ihren Schlüsseldateien. Behandeln Sie ihn genauso sorgfältig wie einen Haustürschlüssel – niemals unbeaufsichtigt liegen lassen.

11Technische Sicherheit – Warum das so sicher ist

Dieser Abschnitt erklärt in verständlichen Worten, was hinter der Verschlüsselung steckt – keine Vorkenntnisse erforderlich.

Die Verschlüsselung hat mehrere unabhängige Schichten

Die Enigma-Walzen sind nur eine von mehreren Schichten. Eine Nachricht durchläuft im Programm vier voneinander unabhängige Stufen. Jede Stufe für sich allein würde schon erheblichen Schutz bieten – zusammen sind sie praktisch unknackbar:

① Enigma-Walzen-Schicht (dynamische Permutation durch mehrere Rotoren)

▼

② AES-256-GCM Verschlüsselung (weltweiter Militär- und Behördenstandard)

▼

③ HMAC-Signatur (kryptographischer Manipulationsschutz)

▼

④ HKDF-Schlüsselableitung + automatische Schlüsselrotation nach jeder Nachricht

Zum Vergleich: Selbst wenn ein Angreifer Schicht ② mit dem schnellsten Computer der Welt angreift – er muss danach immer noch Schicht ① überwinden, und umgekehrt. Die Kombination multipliziert die Sicherheit, statt sie nur zu addieren.

Was jede Komponente macht

Komponente	Was sie macht	Warum das wichtig ist
RotorCrypt X	Jedes Zeichen wird durch mehrere rotierende Permutationsstufen geführt. Die Verdrahtung ist dynamisch – kein festes Alphabet.	Die bekannteste Schwäche der historischen Enigma (ein Buchstabe konnte nie zu sich selbst verschlüsselt werden) ist hier vollständig eliminiert.
Steckbrett (65.530 Positionen)	Alle 65.530 Positionen sind paarweise miteinander verbunden – wie bei der historischen Enigma, aber mit astronomisch größerem Schlüsselraum.	Schon das Steckbrett allein erzeugt mehr mögliche Konfigurationen als Atome im sichtbaren Universum (siehe Rechnung unten).
AES-256-GCM	Moderne Blockverschlüsselung, die weltweit von Militär und Geheimdiensten eingesetzt wird. Jede Nachricht erhält einen einzigartigen Zufallswert (Nonce).	Selbst identische Nachrichten erzeugen jedes Mal einen völlig anderen Verschlüsselungsblock – keine statistische Analyse möglich.
HKDF (SHA-3-256)	Aus einem Hauptschlüssel werden separate Schlüssel für Inhalt und Authentifizierung abgeleitet.	Verhindert, dass ein kompromittierter Teilschlüssel andere Bereiche gefährdet.
HMAC-Signatur	Jede Nachricht ist kryptographisch unterschrieben.	Jede Manipulation – auch das Ändern eines einzigen Zeichens – wird erkannt. Die Entschlüsselung wird verweigert und der Empfänger gewarnt.
Schlüsselrotation	Nach jeder Nachricht wird der Schlüssel automatisch erneuert.	Ein kompromittierter Schlüssel gibt keinen Zugang zu vergangenen oder zukünftigen Nachrichten (Forward Secrecy).

Wie groß ist der Schlüsselraum? – Die Zahl, die alles erklärt

Der Schlüsselraum ist die Anzahl aller möglichen Schlüsselkombinationen. Je größer diese Zahl, desto länger bräuchte ein Angreifer, um alle Möglichkeiten auszuprobieren.

Zum Einordnen: Das sichtbare Universum enthält schätzungsweise 10⁸⁰ Atome. Diese Zahl klingt unvorstellbar groß – aber sie ist winzig im Vergleich zu dem, was die RotorCrypt X erzeugt.

Der Schlüsselraum K ergibt sich aus der Kombination von Walzen (hier: 50 Walzen als Beispiel für die Vollversion) und Steckbrett:

// Steckbrett: Anzahl aller möglichen Paarungen von 65.530 Positionen Steckbrett-Kombinationen = 65.530! / (2^32.765 \times 32.765!) // Gesamtschlüsselraum K bei 50 Walzen K = 50! \times 65.530^50 \times Steckbrett-Kombinationen // Zehnerlogarithmus (= wie viele Stellen hat die Zahl?) log₁₀(Steckbrett) \approx 143.581 log₁₀(50! \times 65.530^50) \approx 305 ───────────────────────────── log₁₀(K) \approx 231.543 // Die Zahl in Kurzform: K \approx 4 \times 10^231.543 // Das ist eine Zahl mit über 143.000 Nullen dahinter. // Atome im Universum: 10^80 \to Der Schlüsselraum ist 10^143.806 mal größer.

In einfachen Worten: Stellen Sie sich vor, Sie suchen eine bestimmte Nadel. Nur ist der Heuhaufen nicht die Erde, nicht die Galaxie, nicht das Universum – sondern 10^143.806 Universen übereinandergestapelt. Das ist der Schlüsselraum der Dynamischen Enigma.

Wie lange würde ein Angriff dauern?

Nehmen wir völlig unrealistische Rechenpower an – weit jenseits dessen, was heute möglich ist oder in absehbarer Zeit möglich sein wird:

// Angenommene Rechenleistung: 10^18 Schlüsseltests pro Sekunde // (das ist bereits millionenfach schneller als alle Supercomputer der Welt zusammen) Benötigte Zeit = K \div 10^18 \approx 4 \times 10^143.868 Sekunden // 1 Jahr \approx 3,15 \times 10^7 Sekunden Benötigte Zeit \approx 1,3 \times 10^143.861 Jahre // Alter des Universums \approx 1,4 \times 10^10 Jahre // Der Angriff würde 10^143.851-mal länger dauern als das Universum alt ist.

Fazit: Ein klassischer Brute-Force-Angriff ist schlicht physikalisch unmöglich. Nicht „sehr schwierig" – physikalisch unmöglich. Das Universum würde viele Male entstehen und vergehen, bevor auch nur ein Bruchteil der Kombinationen durchprobiert wäre.

Was ist mit Quantencomputern?

Quantencomputer gelten als die größte zukünftige Bedrohung für Verschlüsselungen. Der effektivste Quantenangriff auf symmetrische Verschlüsselung heißt Grover-Algorithmus. Er ist schneller als klassische Computer – aber sein Vorteil wird oft stark überschätzt.

Grovers Algorithmus halbiert den Exponenten – also die Anzahl der Nullen. Das klingt dramatisch. Aber schauen Sie sich die Zahlen an:

// Grover-Algorithmus halbiert den Schlüsselraum (Wurzel aus K) Effektiver Quantenschlüsselraum = \sqrtK \approx 2 \times 10^115.771 // Angenommene Quanten-Rechenleistung: 10^18 Tests pro Sekunde // (extrem optimistisch - weit über allem, was absehbar realisierbar ist) Quantenangriff-Zeit \approx 2 \times 10^115.771 \div 10^18 = 2 \times 10^71.925 Sekunden Quantenangriff-Zeit \approx 6 \times 10^71.917 Jahre // Alter des Universums \approx 10^10 Jahre // Der Quantenangriff wäre immer noch 10^71.907-mal länger als das Universum alt ist.

Direktes Fazit: Der Exponent wird durch den Quantenangriff halbiert: von 231.543 auf 115.771. Beide Zahlen sind so astronomisch groß, dass die Halbierung in der Praxis keine Rolle spielt. Ein idealisierter Quantencomputer bräuchte immer noch 10^71.907 mal länger als das Alter des Universums. Die RotorCrypt X ist auch gegenüber Quantencomputern auf alle absehbaren Zeiträume hinaus sicher.

Warum die Kombination der Schichten entscheidend ist: Ein Quantencomputer könnte vielleicht eine einzelne Schicht (z. B. AES) schneller angreifen. Aber er muss danach noch die Enigma-Walzen-Schicht überwinden – und diese hat ihren eigenen, unabhängigen Schlüsselraum von 10^231.543. Die vier Schichten gemeinsam machen jeden denkbaren Angriff, ob klassisch oder mit Quantencomputer, für alle praktischen Zwecke unmöglich.

12Neue Sicherheitsfeatures

Bootstrap-Schutz – K_current niemals im Klartext

Der Sitzungsschlüssel K_current wird beim ersten Nachrichtenaustausch niemals ungeschützt übertragen. Eine mathematisch elegante zirkuläre HMAC-Abhängigkeit schützt ihn:

So funktioniert es: K_current wird mit einer Maske (HKDF des Block-HMAC) XOR-verschlüsselt. Da der HMAC selbst von K_current abhängt, entsteht eine zirkuläre Abhängigkeit – ein Angreifer bräuchte K_current um den HMAC zu berechnen, und den HMAC um K_current zu demaskieren. Dieser Kreis ist mathematisch unauflösbar.

Nach vollendetem Handshake (grüner Banner) schützt zusätzlich K_PERM – ein permanenter lokaler Schlüssel der niemals das Gerät verlässt.

Replay-Schutz – Jede Nachricht nur einmal

Jede Nachricht kann nur einmal entschlüsselt werden. Versucht jemand eine bereits entschlüsselte Nachricht erneut zu öffnen, erscheint ein klares Hinweisfenster:

Dies schützt auch vor dem Szenario, bei dem jemand Zugriff auf Ihren Rechner erlangt und eine abgefangene Nachricht ein zweites Mal zu entschlüsseln versucht.

Mehr Kapazität – 5.951 Zeichen statt 1.947

Durch Optimierung der internen Blockstruktur fasst eine Nachricht jetzt 5.951 Zeichen – deutlich mehr als zuvor. Die Blockgröße von 13.600 Bytes bleibt dabei identisch.

Das entspricht: ca. 2–3 DIN-A4-Seiten dichten Text – ausreichend für die meisten Kommunikationsszenarien.

Weitere Verbesserungen

Feature	Beschreibung
Alphabetische Kontaktliste	Kontakte werden jetzt immer alphabetisch sortiert angezeigt – auch nach einem Neustart des Programms.
Leerer Kontakt oben	Ganz oben in der Liste steht ein leerer Eintrag – so ist kein Kontaktname für Umstehende sichtbar.
Walzenanzahl-Reset	Nach dem Entschlüsseln wird die Walzenanzahl automatisch geleert – damit wählen Sie bei jeder Antwort bewusst eine neue Anzahl.
Synchronisation verbessert	Bei Synchronisationsproblemen läuft der Reset-Prozess jetzt vollautomatisch auf beiden Seiten ab.

13Registrierung & Vollversion

RotorCrypt X ist als Shareware erhältlich. Die kostenlose Version erlaubt bis zu 3 Walzen. Die Vollversion schaltet alle 50 Walzen frei.

Shareware-Version

Beim ersten Start wird automatisch eine license.key-Datei im Key/-Ordner angelegt. Diese Datei kennzeichnet die Shareware-Version. Solange keine Vollversion-Lizenz aktiviert ist, erscheint beim Wählen von mehr als 3 Walzen ein Hinweisfenster.

Vollversion erwerben

Die Vollversion ist über die integrierte Kaufoption erhältlich. Gehen Sie dazu ins Menü Hilfe → Registrierung und klicken Sie auf „Kaufen". Nach dem Kauf erhalten Sie per E-Mail einen Lizenzschlüssel.

Lizenz aktivieren

Öffnen Sie Hilfe → Registrierung.

Tragen Sie Ihren Namen im Feld „Registriert für:" ein.

Geben Sie den Lizenzschlüssel aus der E-Mail ein.

Klicken Sie auf „Aktivieren". Das Programm prüft den Schlüssel und schaltet die Vollversion frei.

Offline-Betrieb: Die Aktivierung erfordert einmalig eine Internetverbindung zur Schlüsselprüfung. Nach erfolgreicher Aktivierung läuft das Programm vollständig offline – keine weiteren Online-Prüfungen.

Neuinstallation: Bei einer Neuinstallation geben Sie einfach Ihren gespeicherten Lizenzschlüssel erneut ein. Die Vollversion wird sofort wiederhergestellt – ohne Kontakt zum Hersteller.

Registrierungsfenster

Status	Anzeige im Fenster
Shareware	⚠ Nicht aktiviert – Felder zum Eingeben sichtbar, „Kaufen"-Button aktiv
Vollversion	✔ Vollversion aktiviert – Name und Schlüssel angezeigt, Felder gesperrt