Kas išrado enigma šifravimo mašiną. Kriptanalizė „Enigma
Tikriausiai visi yra girdėję apie vokišką Enigma šifravimo mašiną. Ne mažiau svarbu dėl to, kad rašytojai ir scenaristai mėgsta jos istoriją, o šiuolaikinio kompiuterio tėvas Alanas Turingas dalyvauja laužant jos šifrą.
Karo metais jis, kaip ir daugelis kitų matematikų (taip pat kalbininkų, egiptologų, šachmatininkų ir net kryžiažodžių rengėjų), dirbo vadinamojoje Vyriausybės kodų ir šifrų mokykloje, įsikūrusioje Bletchley parko dvare Anglijoje. ir buvo operatyvinis ir intelektualus priešo ryšių perėmimo ir iššifravimo centras.
Enigma šifravimo mašina
Trumpai tariant, istorija yra maždaug tokia: Enigma tuo metu buvo pažangiausia šifravimo mašina, kuri leido apsaugoti nacistinės Vokietijos laivyno ir kariuomenės ryšius taip, kad įsilaužimas atrodė neįmanomas uždavinys. Tačiau Lenkijos ir Didžiosios Britanijos kriptoanalitikams pavyko rasti būdą, kaip iššifruoti Enigmos žinutes, o tai koalicijai suteikė reikšmingą pranašumą kare, anot Churchillio ir Eisenhowerio – lemiamą.
Galite sužinoti daugiau apie tai, kaip veikė Enigma, o šiame vaizdo įraše netgi galite pamatyti, kaip tai veikia:
Pačioje bendras vaizdas schema atrodo maždaug taip: kai operatorius, vesdamas pranešimą, klaviatūroje paspaudė klavišą su raide, signalas praėjo per elektros grandinę, kurią sudaro keli rotoriai su kontaktais, o skydelyje su raidėmis užsidegė kita raidė , kuris turėjo būti įtrauktas į užšifruotą pranešimą. Rotoriai apsisuko po kiekvieno simbolio įvedimo, o kitą kartą ta pati raidė buvo užkoduota kitai raidei.
„Bomba“ kriptoanalizės mašinos sukūrimas, sudaręs galimybę įsilaužti į „Enigma“ žinutes, buvo ne tik mokslinio ir analitinio darbo, bet ir Vokietijos pusės klaidų rezultatas.
Kriptoanalizės mašinos „Bomba“, kuri leido įjungti „Enigma“ žinučių įsilaužimą, sukūrimas buvo ne tik kolosalaus mokslinio ir analitinio darbo, bet ir vokiečių pusės darbo su „Enigma“ klaidų derinio rezultatas. įvairių mašinos kopijų ir šifravimo blokelių fiksavimas, taip pat specialios operacijos, leidžiančios kriptoanalitikams dirbti su žinutėmis, kurių šaltinio tekste buvo žinomi žodžiai.
Kas mums šiandien yra pamokanti „Enigmos“ istorija? Pati mašina šiuolaikinių informacijos saugumo idėjų požiūriu praktiškai nebedomina, tačiau daugelis Enigmos istorijos pamokų yra aktualios ir šiandien:
1. Nepasikliaukite savo technologiniu pranašumu. Vokiečių pusė turėjo visas priežastis laikyti „Enigma“ absoliučiai patikima, tačiau sąjungininkai sukūrė savo mašiną, kuri turėjo pakankamai „jėgos“, kad per trumpą laiką galėtų pereiti galimus Enigmos nustatymus, ieškant teisingo ir iššifruoti pranešimus. Tai buvo technologinis šuolis, kurį buvo sunku nuspėti. Šiandien mes gana tiksliai žinome, kaip „bomba“ vadinama visai šiuolaikinei kriptografijai: .
2. Kartais sunku atspėti, kas tiksliai bus „silpnoji grandis“ gerai apgalvotoje informacijos apsaugos schemoje. Neįmanoma suderinti raidės pradinėje žinutėje ir jos šifruotoje versijoje gali atrodyti kaip nereikšminga detalė ar net teisingas sprendimas, tačiau būtent tai padėjo sukonfigūruoti mašininį nepritaikytų raktų parinkčių atmetimą – tereikia atmesti visas parinktis, kurios davė bent vieną raidžių atitikmenį originalioje ir šifruotoje versijoje.
3. Niekada nepatingėkite apsunkinti rakto. Daugumai vartotojų šis patarimas yra pirmas. Vienu metu prie jūrinės „Enigmos“ modifikacijos pridėjus papildomą rotorių, kriptoanalitikų darbas buvo paralyžiuotas pusmečiui, o pradėti iššifruoti patobulintos mašinos pranešimus buvo galima tik užfiksavus jos kopiją iš nuskendusio povandeninio laivo. Kaip nesunkiai matote naudodami slaptažodžių tikrinimo paslaugą, vos vienas papildomas simbolis gali pailginti slaptažodį, kurio reikia slaptažodžiui atspėti.
4. Žmogiškasis faktorius vaidina didžiulį vaidmenį net aukštųjų technologijų sistemose. Nežinia, ar „Enigma“ būtų galėjusi nulaužti, jei ne įvairios smulkios klaidos ir nuolaidos, kurias jos operatoriai leido sau. Žmogiškasis veiksnys, matyt, taip pat turėtų būti siejamas su atkaklumu, su kuriuo vokiečių vadovybė ieškojo kitų paaiškinimų netikėtai sąjungininkų įžvalgai, užuot pripažinusi mintį sukompromituoti Enigmą.
5. Informacinis pranašumas yra dviašmenis ginklas. Kone sunkiausia sąjungininkų vadovybės užduotis buvo panaudoti duomenis, gautus iššifruojant Enigma žinutes, taip, kad priešui nebūtų atskleistas pats prieigos prie šifruotų pranešimų faktas. Kartais tai buvo išspręsta specialiomis operacijomis siekiant sukurti alternatyvius sėkmės paaiškinimus (žvalgybinio lėktuvo skrydis prieš puolant vilkstinę, informacijos nutekinimas apie neva vertingą žvalgybos duomenų šaltinį), kartais tekdavo tiesiog atsisakyti kai kurių žingsnių (tai buvo būtina, kad vokiečių lėktuvai galėtų bombarduoti Koventrį, tarsi nieko nebūtų žinoma apie jo paruošimą).
Tobuliname technologijas, didiname skaičiavimo galią diena iš dienos, tačiau pagrindiniai darbo su informacija ir jos apsaugos principai keičiasi daug lėčiau, o praeitis vis dar neša daug naudingų pamokų.
5 pamokos, vis dar svarbios iš WW2 Enigma įsilaužimo
Karai vyksta su ginklais. Tačiau vien ginklų neužtenka. Kas turi informacijos, laimi! Turite gauti kieno nors kito informaciją ir apsaugoti savo. Tai ypatinga rūšis kova vyksta.
Senovės egiptiečiai savo paslaptis saugojo hieroglifiniais šifrais, romėnai – Cezario šifru, venecijiečiai – Alberti šifro diskais. Tobulėjant technologijoms, informacijos srautas didėjo, o rankinis šifravimas tapo rimta našta ir neužtikrino tinkamo patikimumo. Buvo šifravimo mašinos. Garsiausia iš jų – nacistinėje Vokietijoje išplitusi Enigma. Tiesą sakant, „Enigma“ yra visa 60 elektromechaninių rotacinių šifravimo įrenginių šeima, kuri XX amžiaus pirmoje pusėje veikė daugelio šalių komercinėse struktūrose, kariuomenėse ir tarnybose. Nemažai knygų ir filmų, tokių kaip Holivudo blokbasteris „Enigma“, supažindino mus su Vokietijos karine Enigma (Enigma Wehrmacht). Ji turi prastą reputaciją, nes anglų kriptoanalitikai sugebėjo perskaityti jos žinutes, o naciai jas gavo į šoną.
Šioje istorijoje buvo puikių idėjų, unikalių technologinių pasiekimų, sudėtingiausių karinių operacijų, aplaidumo žmonių gyvybių, drąsa, išdavystė. Ji parodė, kaip gebėjimas numatyti priešo veiksmus neutralizuoja žiaurią ginklo jėgą.
„Paslapties“ pasirodymas
1917 metais olandas Kochas užpatentavo elektrinį rotacinį šifravimo įrenginį, skirtą komercinei informacijai apsaugoti. 1918 m. vokietis Scherbius nusipirko šį patentą, jį užbaigė ir sukūrė Enigma šifravimo mašiną (iš graikų kalbos ανιγμα - „paslaptis“). Sukūręs įmonę Chiffriermaschinen AG, Berlyno verslininkas ėmė kelti paklausą savo dar neslepiai naujovei, 1923 metais ją eksponuodamas tarptautiniame pašto kongrese Berne, po metų – Stokholme. „Mįslę“ skelbė Vokietijos spauda, radijas, Austrijos Kriminologijos institutas, tačiau norinčių ją įsigyti beveik neatsirado – kainavo šiek tiek. Kūrinys „Enigma“ iškeliavo į Švediją, Olandiją, Japoniją, Italiją, Ispaniją, JAV. 1924 m. britai paėmė automobilį, užregistravo savo patentų biure, o jų kriptografijos tarnyba (40 kambarys) apžiūrėjo jo vidų.
Ir jie yra paprasti. Tai savotiška elektrinė rašomoji mašinėlė: klaviatūra su 26 lotyniškos abėcėlės raidėmis, 26 lempučių su raidėmis registras, pataisų skydelis, 4,5 volto baterija, kodavimo sistema rotorių pavidalu su šifravimo diskais (3- 4 veikiantys plius 0-8 keičiami). Rotoriai yra tarpusavyje sujungti kaip odometro (automobilio odometro) krumpliaračiai. Bet čia, skirtingai nei odometras, dešiniausias diskas, įvedant raidę, sukasi kintamu žingsniu, kurio reikšmė nustatoma pagal grafiką. Atlikęs pilną apsisukimą, posūkį žingsneliu perkelia į kitą rotorių ir t.t. Dešinysis diskas yra greičiausias, o pavarų dėžės pavarų skaičius yra kintamas, t.y. perjungimo schema keičiasi su kiekviena įvedama raide (ta pati raidė). yra užšifruotas skirtingai). Rotoriai pažymėti abėcėle, kuri leidžia keisti pradinį jų nustatymą pagal iš anksto nustatytas taisykles. Enigmos akcentas – reflektorius, statiškai fiksuotas rotorius, kuris, gavęs signalą iš besisukančių rotorių, siunčia jį atgal ir 3 rotorių mašinoje signalas konvertuojamas 7 kartus.
Operatorius dirba taip: paspaudžia klavišą su kita šifruoto pranešimo raide - lemputė, atitinkanti (tik šiuo metu!) Šią raidę registre užsidega - operatorius, pamatęs raidę ant lempos, ją įveda. į šifravimo tekstą. Jam nereikia suprasti šifravimo proceso, tai daroma visiškai automatiškai. Išvestis yra visiška abrakadabra, kuri siunčiama kaip radiograma adresatui. Ją skaityti gali tik „vienas iš savų“, turintis sinchroniškai sureguliuotą „Enigmą“, t.y., kuris tiksliai žino, kurie rotoriai ir kokia tvarka naudojami šifravimui; jo aparatas taip pat automatiškai iššifruoja pranešimą atvirkštine tvarka.
„Mįslė“ smarkiai paspartino komunikacijos procesą, nebenaudojo lentelių, šifruotų sąsiuvinių, perkodavimo žurnalų, ilgas kruopštaus darbo valandas ir neišvengiamų klaidų.
Matematikos požiūriu toks šifravimas yra permutacijų, kurių negalima atsekti nežinant pradinės rotorių padėties, rezultatas. Paprasčiausios 3 rotorių Enigma šifravimo funkcija E išreiškiama formule E = P (pi Rp-i) (pj Mp-j) (pk Lp-k)U (pk L-1 p-k) (pj M-1 p-j) ( pi R-1 p-i) P-1, kur P yra kištukinė plokštė, U yra reflektorius, L, M, R yra trijų rotorių veiksmai, vidurinis ir kairysis rotoriai yra j ir k sukimosi M ir L. Po kiekvieno klavišo paspaudimo transformacija pasikeičia .
Enigma savo laiku buvo gana paprasta ir patikima. Jos išvaizda nesuglumino nė vieno iš galimų Vokietijos priešų, išskyrus Lenkijos žvalgybą. Vokietijos kariuomenė ir Užsienio reikalų ministerija, nekreipdamos dėmesio į naujovę, toliau dirbo rankiniu būdu (ADFGX metodas, kodų knygos).
Ir tada 1923 m. Didžiosios Britanijos Admiralitetas išleido „Pirmojo pasaulinio karo istoriją“, kuriame visam pasauliui papasakojo apie savo pranašumą tame kare dėl vokiečių kodekso sulaužymo. 1914 metais rusai, nuskandinę vokiečių kreiserį Magdeburgą, išžvejojo karininko lavoną, prie krūtinės gniaužiantį žurnalą su laivyno kodu. Šis atradimas buvo pasidalytas su sąjungininke Anglija.
Vokiečių karinis elitas, patyręs šoką ir išanalizavęs karo veiksmų eigą po to incidento, padarė išvadą, kad toks lemtingas informacijos nutekėjimas nebegali būti leidžiamas. „Enigma“ iškart tapo paklausi, masiškai įsigyta kariuomenės, dingo iš laisvo pardavimo. Ir kai Hitleris pradėjo gaminti naujas karas, šifravimo stebuklas buvo įtrauktas į privalomą programą. Didindami ryšio saugumą, dizaineriai mašiną nuolat papildė naujais elementais. Net pirmame 3 rotorių modelyje kiekviena raidė turi 17576 variantus (26x26x26). Naudojant 3 iš 5 veikiančių rotorių atsitiktine tvarka, parinkčių skaičius jau yra 1054560. Pridėjus 4-ąjį darbinį rotorių, šifravimas apsunkinamas dydžiais; naudojant keičiamus rotorius, variantų skaičius jau matuojamas milijardais. Tai įtikino vokiečių kariuomenę.
Blitzkrieg pistoletas
„Enigma“ yra tik vieno tipo elektromechaninis disko kodavimo įrenginys. Bet štai jo masinis pobūdis... Nuo 1925 m. iki Antrojo pasaulinio karo pabaigos buvo pagaminta apie 100 tūkst.
Tai ir yra visa esmė: kitų šalių šifravimo technologija buvo padalyta, dirbant specialiosiose tarnybose už uždarų durų. „Enigma“ – žaibo karo ginklas – kovojo lauke lygiuose virš divizijos, bombonešyje, laive, povandeniniame laive; buvo kiekviename uoste, kiekviename didesniame geležinkelyje. stotyje, kiekvienoje SS brigadoje, kiekvienoje gestapo būstinėje. Kiekis virto kokybe. Ne itin sudėtingas prietaisas tapo pavojingu ginklu, o kova su juo iš esmės svarbesnė nei atskiro, net labai slapto, bet vis tiek ne masinio susirašinėjimo perėmimas. Kompaktiškas, palyginti su užsienio kolegomis, kilus pavojui, automobilis gali būti greitai sunaikintas.
Pirmasis – Model A – buvo didelis, sunkus (65x45x35 cm, 50 kg), panašus į kasos aparatą. Modelis B jau atrodė kaip įprasta rašomoji mašinėlė. Atšvaitas pasirodė 1926 metais ant tikrai nešiojamo modelio C (28x34x15 cm, 12 kg). Tai buvo komerciniai įrenginiai su šifravimu be didelio atsparumo įsilaužimui, jais nebuvo susidomėjimo. Jis pasirodė 1927 m. su modeliu D, kuris tada veikė geležinkelyje ir okupuotoje Rytų Europoje. 1928 m. pasirodė Enigma G, dar žinomas kaip Enigma I, dar žinomas kaip Wehrmacht Enigma; Turėdamas pataisų skydelį, jis išsiskyrė padidintu kriptografiniu atsparumu ir dirbo sausumos pajėgose bei oro pajėgose.
Tačiau pirmoji „Enigma“ pradėjo naudoti Vokietijos laivyną. Tai buvo Funkschlüssel C modelis nuo 1925 m. 1934 m. laivynas priėmė karinio laivyno modifikaciją (Funkschlüssel M arba M3). Kariuomenės komanda tuo metu naudojo tik 3 rotorius, o M3 didesniam saugumui iš 5 rotorių buvo galima rinktis 3. 1938 metais komplektą papildė dar 2 rotoriai, 1939 metais dar 1, tad atsirado galimybė pasirinkti 3 iš 8 rotorių. O 1942 metų vasarį Vokietijos povandeninis laivynas buvo aprūpintas 4 rotorių M4. Nešiojamumas buvo išsaugotas: atšvaitas ir 4-asis rotorius buvo plonesni nei įprastai. Tarp masyvių „Enigma“ M4 buvo saugiausias. Ji turėjo spausdintuvą (Schreibmax) kaip nuotolinį pultą vado kabinoje, o signalininkas dirbo su šifruotu tekstu, neturėdamas prieigos prie slaptų duomenų.
Tačiau buvo ir specialioji įranga. Abwehr (karinė žvalgyba) naudojo 4 rotorių Enigma G. Šifravimo lygis buvo toks aukštas, kad kitos Vokietijos institucijos negalėjo jo perskaityti. Siekdamas nešiojamumo (27x25x16 cm), Abwehr atsisakė pataisų skydelio. Dėl to britams pavyko įsilaužti į mašinos apsaugą, o tai labai apsunkino vokiečių agentų darbą Didžiojoje Britanijoje. „Enigma T“ („Tirpitz Machine“) buvo sukurtas specialiai bendravimui su sąjungininke Japonija. Su 8 rotoriais patikimumas buvo labai didelis, tačiau mašina buvo beveik nenaudota. M4 pagrindu buvo sukurtas M5 modelis su 12 rotorių komplektu (4 darbiniai / 8 keičiami). O M10 buvo spausdintuvas atviriems / uždariems tekstams. Abi mašinos turėjo dar vieną naujovę – tarpų užpildymui skirtą rotorių, kuris labai padidino šifravimo patikimumą. Kariuomenė ir oro pajėgos šifravo pranešimus grupėmis po 5 simbolius, karinis jūrų laivynas – po 4 ženklus. Kad būtų apsunkintas priešo perimtų pranešimų iššifravimas, tekstuose buvo ne daugiau kaip 250 simbolių; ilgieji buvo sulaužyti į gabalus ir užšifruoti skirtingais raktais. Siekiant padidinti apsaugą, tekstas buvo užkimštas "šiukšlių" ("laiškų salotos"). 1945 m. vasarą planuota perginkluoti visų tipų kariuomenę M5 ir M10, tačiau laikas praėjo.
"Rejevskio bomba"
Taigi, kaimynai buvo „apakinti“ dėl Vokietijos karinio pasiruošimo. Vokiečių radijo ryšio aktyvumas išaugo daug kartų, o perklausų iššifruoti tapo neįmanoma. Pirmieji sunerimo lenkai. Stebėdami pavojingą kaimyną, 1926 metų vasarį jie staiga negalėjo perskaityti Vokietijos karinio jūrų laivyno, o nuo 1928 metų liepos – Reichsvero kodų. Tapo aišku: jie perėjo prie mašininio šifravimo. Sausio 29 dieną Varšuvos muitinė aptiko „pamestą“ siuntinį. Griežtas Berlyno prašymas jį grąžinti atkreipė dėmesį į dėžutę. Buvo reklaminė „Enigma“. Tik išstudijavus jį padovanojo vokiečiams, tačiau tai nepadėjo atskleisti jų gudrybių, o jie jau turėjo sustiprintą automobilio versiją. Specialiai kovai su Enigma Lenkijos karinė žvalgyba sukūrė „Šifrų biurą“ iš geriausių matematikų, laisvai kalbėjusių vokiškai. Jiems pasisekė tik po 4 metų žymėjimo laiko. Sėkmė atėjo 1931 metais prancūzų „nupirkto“ Vokietijos gynybos ministerijos karininko asmenyje. Hansas-Thilo Schmidtas („agentas Ashe“), atsakingas už pasenusių tuometinės 3 rotorių „Enigma“ kodų sunaikinimą, pardavė juos prancūzams. Gavau juos ir instrukcijas. Sužlugdytam aristokratui prireikė pinigų ir jį įžeidė tėvynė, neįvertinusi jo nuopelnų Pirmajame pasauliniame kare. Prancūzų ir Didžiosios Britanijos žvalgyba neparodė jokio susidomėjimo šiais duomenimis ir perdavė juos lenkų sąjungininkams. 1932 metais talentingas matematikas Marianas Rejewskis ir jo komanda įsilaužė į stebuklų mašiną: „Ashe dokumentai tapo mana iš dangaus: akimirksniu atsivėrė visos durys“. Prancūzija iki pat karo teikė lenkams informaciją apie agentus, o jiems pavyko sukurti Enigma imitatoriaus mašiną, pavadintą „bomba“ (populiari ledų rūšis Lenkijoje). Jo branduolys buvo 6 Enigmos, prijungtos prie tinklo, galinčios per 2 valandas surūšiuoti visas 17576 trijų rotorių pozicijas, t.y. visus įmanomus pagrindinius variantus. Jos jėgų pakako Reichsvero ir oro pajėgų raktams atidaryti, tačiau karinio jūrų laivyno raktų padalinti nepavyko. „Bombas“ pagamino AVA Wytwurnia Radiotechniczna (būtent ji 1933 m. atgamino vokišką „Enigmą“ – 70 vnt!). Likus 37 dienoms iki Antrojo pasaulinio karo pradžios lenkai perdavė savo žinias sąjungininkams, padovanodami po vieną „bombą“. Vermachto sugniuždyti prancūzai pametė automobilį, tačiau britai iš savo pagamino pažangesnę ciklometro mašiną, kuri tapo pagrindiniu Ultra programos įrankiu. Ši „Enigma“ kovos su programa buvo geriausiai saugoma Didžiosios Britanijos paslaptis. Čia iššifruoti pranešimai buvo pažymėti „Ultra“, o tai yra aukštesnė nei „Visiškai slapti“.
Bletchley parkas: X stotis
Po Pirmojo pasaulinio karo britai sumažino savo kriptologus. Prasidėjo karas su naciais – ir reikėjo skubiai sutelkti visas pajėgas. 1939 m. rugpjūtį grupė kodų laužymo specialistų, prisidengę medžiotojų kompanija, įvažiavo į Bletchley Park dvarą, esantį 50 mylių nuo Londono. Čia, iššifravimo centre „Station X“, kurį asmeniškai valdė Churchillis, susiliejo visa informacija iš radijo perėmimo stočių JK ir už jos ribų. Britų tabulavimo mašinos čia pastatė pirmąją Tiuringo bombų iššifravimo mašiną (tai buvo pagrindinis britų krekeris), kurios šerdį sudarė 108 elektromagnetiniai būgnai. Ji išnagrinėjo visas šifro rakto parinktis su žinoma iššifruoto pranešimo struktūra arba paprastojo teksto dalimi. Kiekvienas būgnas, besisukantis 120 apsisukimų per minutę greičiu, vienu pilnu apsisukimu išbandė 26 raidžių variantus. Eksploatacijos metu mašina (3,0 x2,1 x0,61 m, svoris 1 tona) tiksėjo kaip laikrodis, kas patvirtino jos pavadinimą. Pirmą kartą istorijoje mašinos masiškai gaminamus šifrus išsprendė pati mašina.
„Enigma“ auf U-Boot U-124
Norint dirbti, reikėjo iki smulkmenų išmanyti fizinius Enigmos principus, o vokiečiai nuolat tai keitė. Britų komanda iškėlė užduotį: būtinai gauti naujas mašinos kopijas. Prasidėjo tikslinė medžioklė. Pirma, ant Norvegijoje numušto Junkers, jie paėmė Enigma-Luftwaffe su raktų rinkiniu. Vermachtas, sutriuškinęs Prancūziją, taip greitai pažengė į priekį, kad viena ryšių įmonė aplenkė savąją ir buvo paimta į nelaisvę. „Enigma“ kolekcija buvo papildyta armijos. Su jais buvo susidorota greitai: Vermachto ir Liuftvafės šifrai ant Didžiosios Britanijos būstinės stalo pradėjo kristi beveik kartu su vokiškuoju. Labai reikėjo sudėtingiausio – jūrinio M3. Kodėl? Pagrindinis britų frontas buvo jūros frontas. Hitleris bandė juos pasmaugti blokada, blokuodamas maisto, žaliavų, degalų, įrangos ir amunicijos tiekimą salos šaliai. Jo ginklas buvo Reicho povandeninis laivynas. Grupinė „vilkų gaujos“ taktika anglosaksus gąsdino, jų nuostoliai buvo didžiuliai, jie žinojo apie M3 egzistavimą: U-33 povandeniniame laive buvo užfiksuoti 2 rotoriai, o U-13 – nurodymai. Per komandų reidą Lofotenų salose (Norvegija), vokiečių krabų patruliuose jie paėmė 2 rotorius iš M3 ir vasario raktus, vokiečiams pavyko nuskandinti automobilį. Be to, visai atsitiktinai paaiškėjo, kad Atlante plaukiojo vokiečių nekariniai laivai, gabendami specialius ryšius. Taigi Karališkojo laivyno minininkas „Griffin“ prie Norvegijos krantų apžiūrėjo neva olandų žvejybos laivą „Polaris“. Įgula, kurią sudarė stiprūs vaikinai, sugebėjo per bortą išmesti du maišus, vieną jų pagavo britai. Buvo šifravimo įrenginio dokumentai.
Be to, per karą nutrūko tarptautinis pasikeitimas orų duomenimis – ir atsivertę „žvejai“ iš Reicho patraukė į vandenyną. Jie laive turėjo Enigma ir nustatymus kiekvienai dienai 2–3 mėnesius, priklausomai nuo kelionės trukmės. Jie reguliariai perduodavo orus ir juos buvo lengva rasti. Sulaikyti „meteorologų“ išėjo specialios Karališkojo laivyno operatyvinės grupės. Greiti naikintojai tiesiogine prasme paėmė priešą „ant ginklo“. Šaudydami jie bandė ne paskandinti „vokietį“, o įvaryti jo ekipažą į paniką ir neleisti sunaikinti specialios technikos. 1941 m. gegužės 7 d. Miuncheno traleris buvo sulaikytas, tačiau radijo operatoriui pavyko išmesti „Enigma“ ir „May Keys“ už borto. Tačiau kapitono seife jie rado birželio raktus, trumpojo nuotolio šifro knygą, orų kodų žurnalą ir karinio jūrų laivyno koordinačių tinklelį. Siekdama nuslėpti gaudymą, anglų spauda rašė: „Mūsų laivai mūšyje su vokiečiu“ Miunchenas „pagrobė savo įgulą, kuri paliko laivą, užtvindydama jį“. Kasyba padėjo: laikas nuo pranešimo perėmimo iki jo iššifravimo sutrumpėjo nuo 11 dienų iki 4 valandų! Bet dabar baigėsi raktų galiojimo laikas, reikėjo naujų.
Kapitono Lempo klaida
Vokiečių povandeninio laivo U-110 perdavimas britams. 1941 metų gegužės 9 d
Pagrindinis laimikis buvo gautas 1941 m. gegužės 8 d., kai povandeninis laivas U-110, vadas leitenantas Julius Lempas užpuolė OB-318 vilkstinę. Bombardavus U-110, eskorto laivai privertė ją pakilti į paviršių. Naikintojo HMS Bulldog kapitonas nuėjo taranuoti, tačiau pamatęs, kad vokiečiai išsigandę šoka už borto, laiku nusisuko. Įsiskverbę į pusiau panirusią valtį, įlaipinimo grupė išsiaiškino, kad įgula net nebandė sunaikinti slaptos ryšių įrangos. Tuo metu kitas laivas iš vandens iškėlė gyvus vokiečius ir uždarė juos į triumą, kad paslėptų, kas vyksta. Tai buvo labai svarbu.
Iš U-110 jie paėmė: tinkantį naudoti Enigma M3, rotorių rinkinį, balandžio-birželio mėn. raktus, šifravimo instrukcijas, radiogramas, žurnalus (personalo, navigacijos, signalų, radijo ryšio), jūrų žemėlapius, minų laukų diagramas. Šiaurės jūra ir Prancūzijos pakrantė, IXB tipo laivų naudojimo instrukcija. Grobis buvo lyginamas su pergale Trafalgaro mūšyje, ekspertai pavadino tai „dangaus dovana“. Apdovanojimus jūreiviams įteikė pats karalius Jurgis VI: „Jūs nusipelnėte daugiau, bet dabar aš to negaliu“ (per apdovanojimų sistemą vokiečių agentai galėjo pasiekti automobilio praradimo faktą). Iš visų buvo paimtas abonementas, U-110 gaudymas buvo atskleistas tik 1958 m.
Išdarinėta valtis buvo nuskandinta dėl paslapties. Kapitonas Lempas mirė. Apklausus likusius vokiečius paaiškėjo, kad jie nežinojo apie paslapties praradimą. Bet kokiu atveju buvo imtasi dezinformavimo priemonių, su kaliniais jie skundėsi ir apgailestavo: „Nepavyko nutūpti į valtį, ji staiga nuskendo“. Slaptumo sumetimais jie net užkodavo jos gaudymą: „Operacija Primula“. Sukrėstas sėkmės, pirmasis jūrų lordas Poundas radijo ryšiu perdavė: „Sveikinu iš visos širdies. Jūsų reto grožio gėlė.
Trofėjai iš U-110 atnešė daug gero. Turėdami naujausią informaciją, Bletchley parko vagys pradėjo reguliariai skaityti ryšius tarp Reicho povandeninio laivo būstinės ir laivų vandenyne, sulaužydami daugumą pranešimų, saugomų Hydra šifru. Tai padėjo atverti kitus karinio jūrų laivyno kodus: „Neptūnas“ (sunkiesiems laivams), „Zuid“ ir „Medusa“ (Viduržemio jūrai) ir kt. Pavyko nugalėti Vokietijos žvalgybos ir aprūpinimo laivų tinklą. povandeninių laivų flotilė („piniginės karvės“ Atlante). Operatyvinės žvalgybos centras išsiaiškino Vokietijos pakrančių laivybos detales, pakrančių vandenų kasybos schemas, povandeninių laivų antskrydžių laiką ir kt. Jūrų vilkstinės pradėjo apeiti „vilkų būrius“: birželio – rugpjūčio mėnesiais aptikti „Doenico vilkai“ tik 4% vilkstinių Atlante, nuo rugsėjo iki gruodžio – 18%. O vokiečiai, manydami, kad U-110 jų paslaptį nunešė į bedugnę, ryšio sistemos nekeitė. Admirolas Dönitzas: „Lempas atliko savo pareigą ir mirė kaip didvyris“. Tačiau 1959 metais pasirodžius Roskildės knygai „Slaptas gaudymas“ herojus tapo niekšu jo garbę sutepusių vokiečių veteranų akyse: „Jis neįvykdė įsakymo sunaikinti slaptą medžiagą! Šimtai mūsų laivų buvo nuskendę, tūkstančiai povandeninių laivų žuvo veltui“, „jei jis nebūtų žuvęs nuo britų, turėtume jį nušauti“.
O 1942 m. vasarį 4 rotorių M4 laivuose pakeitė 3 rotorių M3. Bletchley Parkas vėl atsitrenkė į sieną. Liko tikėtis naujo automobilio pagrobimo, kuris įvyko 1942 m. spalio 30 d. Šią dieną į šiaurės rytus nuo Port Saido esantis vadas leitenanto Heidtmanno U-559 buvo smarkiai apgadintas britų giluminių užtaisų. Pamatę, kad laivas skęsta, įgula iššoko už borto nesugadinusi šifravimo technologijos. Ją rado naikintuvo Petard jūreiviai. Vos perdavus grobį į pagalbą atėjusiai įlaipinimo grupei, apgadinta valtis staiga apsivertė ir du drąsuoliai (Colin Grazier, Antony Fasson) nuplaukė su juo į kilometro gylį.
Grobis buvo M4 ir „Short Call Sign Log“/“Short Weather Code“ lankstinukai, atspausdinti tirpikliu ant rožinio blotingo popieriaus, kurį radistas turi išmesti į vandenį, pastebėjęs pirmąjį pavojaus ženklą. Būtent su jų pagalba 1942 m. gruodžio 13 d. buvo atidaryti kodai, kurie iš karto štabui suteikė tikslius duomenis apie 12 vokiečių katerių padėtis. Po 9 mėnesių užtemimo vėl prasidėjo šifrų skaitymas, kuris nenutrūko iki pat karo pabaigos. Nuo šiol „vilkų būrių“ sunaikinimas Atlante buvo tik laiko klausimas.
Iš karto po pakilimo iš vandens, Vokiečių povandeniniai laivai visiškai nusirengė ir atrinko visus drabužius, kad galėtų ieškoti žvalgybą dominančių dokumentų (pavyzdžiui, Enigma šifravimo mašinos kodų lentelės).
Sukurta visa tokių operacijų technologija. Laivas buvo priverstas išplaukti į paviršių bombomis ir pradėjo apšaudyti iš kulkosvaidžių, kad laive likę vokiečiai nepradėtų potvynių. Tuo tarpu link jos traukė įlaipinimo grupė, kurios tikslas buvo ieškoti „prie radijo stoties kažko panašaus į rašomąją mašinėlę“, „6 colių skersmens diskų“, bet kokių žurnalų, knygų, popierių. Reikėjo veikti. greitai, ir tai ne visada buvo įmanoma. Dažnai žmonės mirdavo nieko naujo nesulaukę.
Iš viso britai užėmė 170 mįslių, įskaitant 3-4 karinius M4. Tai leido paspartinti iššifravimo procesą. Vienu metu įtraukus 60 „bombų“ (t. y. 60 komplektų iš 108 būgnų), sprendimo paieška sutrumpėjo nuo 6 valandų iki 6 minučių. Tai jau leido greitai reaguoti į atskleistą informaciją. Karo piko metu ištisą parą dirbo 211 „bombų“, kasdien perskaitydamos iki 3 tūkstančių vokiškų šifrų. Jas pamainomis aptarnavo 1675 operatorės ir 265 mechanikai.
Kai stotis X nebegalėjo susidoroti su didžiuliu radijo perėmimų srautu, dalis darbų buvo perduota JAV. Iki 1944 metų pavasario ten veikė 96 „Turingo bombos“, atsirado visa iššifravimo gamykla. Amerikietiškame modelyje atitinkamai su 2000 aps./min., iššifravimas buvo 15 kartų greitesnis. Susidūrimas su M4 tapo kasdienybe. Tiesą sakant, čia ir baigėsi kova su Enigma.
Efektai
„Enigma“ kodų sulaužymas suteikė anglosaksams prieigą prie beveik visos slaptos Trečiojo Reicho informacijos (visos ginkluotosios pajėgos, SS, SD, Užsienio reikalų ministerija, paštas, transportas, ekonomika), suteikė didelių strateginių pranašumų, padėjo iškovoti pergales. mažas kraujo praliejimas.
„Didžiosios Britanijos mūšis“ (1940): sunkiai atremdami Vokietijos oro slėgį, balandį britai pradėjo skaityti Luftwaffe radijo pranešimus. Tai padėjo jiems tinkamai valdyti savo paskutinius rezervus ir jie laimėjo mūšį. Be Enigma įsilaužimo vokiečių invazija į Angliją būtų buvusi labai tikėtina.
„Atlanto mūšis“ (1939–1945): Hitleris, nepaėmęs priešo iš oro, jį pasmaugė blokada. 1942 metais buvo nuskandinti 1006 laivai, kurių talpa siekė 5,5 mln. Atrodė, kad dar truputis ir Britanija kris ant kelių. Tačiau britai, perskaitę šifruotą „vilkų“ bendravimą, ėmė juos negailestingai skandinti ir laimėjo mūšį.
Operacija „Overlord“ (1945 m.): prieš išsilaipindami Normandijoje, sąjungininkai iš stenogramos žinojo apie VISAS vokiečių atsakomąsias priemones, skirtas atremti išsilaipinimą, kiekvieną dieną gaudavo tikslius duomenis apie pozicijas ir gynybos pajėgas.
Vokiečiai nuolat tobulino Enigmą.Operatoriai buvo mokomi jį sunaikinti iškilus pavojui.Karo metu raktai buvo keičiami kas 8val. Vandenyje ištirpinti dokumentai. Teisūs buvo ir „Mįslės“ kūrėjai: rankiniu būdu iššifruoti jos pranešimų iš principo neįmanoma. Bet ką daryti, jei priešas priešinasi šiai mašinai savo? Bet jis tai padarė; užfiksuodamas naujas technologijų kopijas, jis patobulino savo „anti-Enigmą“.
Patys vokiečiai palengvino jo darbą. Taigi, jie turėjo „indikatoriaus procedūrą“: šifravimo pradžioje du kartus buvo išsiųstas nustatymas (rotorių skaičius / jų pradinės padėties), kur įprastas panašumas tarp 1 ir 4, 2 ir 5, 3 ir 6 simbolių. . Lenkai tai pastebėjo dar 1932 metais ir nulaužė kodą. Orų ataskaitos buvo reikšmingas saugumo trūkumas. Narai juos iš bazės gavo „saugiai“ užšifruotus. Sausumoje tie patys duomenys buvo šifruojami įprastu būdu – o dabar krekeriai jau turi savo rankose žinomų kombinacijų rinkinį ir jau aišku, kurie rotoriai veikia, kaip sukonstruotas raktas. Dekodavimą palengvino standartinė pranešimų kalba, kurioje dažnai kartodavosi posakiai ir žodžiai. Taigi, kiekvieną dieną 6:00 orų tarnyba pateikdavo šifruotą prognozę. Žodis „oras“ buvo privalomas, o gremėzdiška vokiečių kalbos gramatika jį įdėjo į tikslią sakinio vietą. Taip pat: vokiečiai dažnai vartojo žodžius „vaterland“ ir „reichas“. Britai turėjo darbuotojų su giminaičiais vokiečių kalba(gimtakalbiai). Atsidūrę priešo šifruotojo vietoje, jie perėjo daugybę šifrų dėl šių žodžių buvimo - ir priartino pergalę prieš Enigmą. Padėjo ir tai, kad seanso pradžioje radistas visada nurodydavo valties šaukinį. Žinodami visus savo šaukinius, britai nustatė sukimosi schemą, gaudami apytikslius kai kurių simbolių šifrų derinius. Buvo panaudota „prievartinė informacija“. Taigi, britai subombardavo Kalė uostą, o vokiečiai davė šifravimą, o jame – jau žinomus žodžius! Iššifravimą palengvino kai kurių radistų tingumas, kurie 2-3 dienas nekeitė nustatymų.
Nacius nuvylė polinkis į sudėtingus techninius sprendimus, kur buvo saugiau išsiversti naudojant paprastesnius metodus. Jie net nežinojo apie Ultra programą. Prisirišę prie arijų pranašumo idėjos, jie laikė mįslę neįveikiama, o priešo pažinimą - šnipinėjimo ir išdavystės rezultatu. Jiems pavyko patekti į Londono-Vašingtono vyriausybės ryšių tinklą, perskaityti visus pasiklausymus. Atskleidę jūrų vilkstinių kodus, jie nukreipė į juos povandeninių laivų „vilkų gaujas“, kurios anglosaksams kainavo 30 000 jūreivių gyvybių. Tačiau turėdami pavyzdingą tvarką tvarkant reikalus, jie neturėjo nei vienos iššifravimo tarnybos. Tai padarė 6 skyriai, ne tik nedirbdami kartu, bet ir slėpdami savo įgūdžius nuo kolegų konkurentų. Ryšio sistemą dėl atsparumo įsilaužimui vertino ne kriptografai, o technikai. Taip, buvo tiriami įtarimai dėl nuotėkio palei Enigmos liniją, tačiau specialistai negalėjo atverti valdžios akių į šią problemą. „Vyriausiasis Reicho povandeninis laivas admirolas Doenitzas niekada nesuprato, kad ne radaras, ne krypties nustatymas, o šifruotų pranešimų skaitymas leido rasti ir sunaikinti jų valtis“ (Army Security Agency / JAV, pokario ataskaita).
Teigiama, kad be nacių pagrindinės šifravimo mašinos įtrūkimų karas būtų trukęs dvejais metais ilgiau, kainuotų daugiau aukų ir galbūt nebūtų pasibaigęs be Vokietijos atominio bombardavimo. Bet tai yra perdėta. Žinoma, maloniau žaisti žiūrint į varžovo kortas, labai svarbu iššifruoti. Tačiau ji nenugalėjo nacių. Iš tiesų, nuo vasario iki gruodžio 42 d., neturėdami nė vieno iššifravimo, sąjungininkai sunaikino 82 vokiečių povandeninius laivus. O sausumoje vokiečiai, vykdydami daugybę operacijų, informaciją siųsdavo laidais, kurjeriais, šunimis ar balandžiais. Antrojo pasaulinio karo metais tokiais būdais buvo perduodama pusė visos informacijos ir įsakymų.
... 45 metų vasarą vaikinai iš TICOM (Target Intelligence Committee, Anglo-American Office for the confire German informacines technologijas) konfiskavo ir išvežė naujausias „Enigmas“ ir jų specialistus. Tačiau automobilis (Schlüsselkasten 43) buvo gaminamas ir toliau: spalį - 1000, 46-osios sausį - jau 10 000 vienetų! Jo įsilaužimas liko paslaptyje, o mitas apie absoliutų „vokiečių genijaus“ gaminio patikimumą pasklido po visą planetą. Tūkstančius mįslių anglosaksai pardavė dešimtims Britų Sandraugos šalių visuose žemynuose. Ten jie dirbo iki 1975 metų, o „geradariai“ skaitė bet kokios valdžios paslaptis.
Enigma naudojo daugelis: ispanai – komercinę, Italijos laivynas – Navy Cipher D, šveicarai – Enigma K. Japoniškas Enigma klonas buvo 4 rotorių GREEN. Britai savo „Typex“ pagamino pagal brėžinius ir net iš „Enigma“ detalių, piratiškai naudojant patentą.
Šiandien pasaulyje yra iki 400 veikiančių Enigmos egzempliorių, o visi norintys gali įsigyti už 18-30 tūkstančių eurų.
Chatterbox bus nušautas!
Pastangos nuslėpti Ultra programą buvo precedento neturinčios. Išskrodus vokiečių laivai ir povandeniniai laivai buvo nuskandinti, kad priešas neatspėtų apie jų paėmimą. Kaliniai ilgus metus buvo izoliuoti, jų laiškai namo buvo perimti. Jų jūreiviai-kalbėtojai buvo ištremti tarnauti tamsoje, kaip Folklando salose. Gauta žvalgyba buvo patobulinta / iškraipoma ir tik tada perduota kariuomenei. Visiškas „Mįslės“ meistriškumas buvo slepiamas viso karo metu, net nuo JAV „didžiojo brolio“. Iš šifruotės žinant apie būsimą Koventrio bombardavimą 1940 m. lapkričio 14 d., miesto gyventojai nebuvo evakuoti, kad vokiečiai neatspėtų, jog jie yra „skaitomi“. Tai kainavo pusės tūkstančio piliečių gyvybes.
Karo įkarštyje Ultra programoje dirbo iki 12 tūkstančių žmonių: matematikai, inžinieriai, kalbininkai, vertėjai, karo ekspertai, šachmatininkai, galvosūkių specialistai, operatoriai. Du trečdaliai personalo buvo vytelių (Moterų karališkosios jūrų tarnybos) karės. Atlikdami savo nedidelę darbo dalį, niekas nežinojo, ką jie daro apskritai, o žodis „Enigma“ niekada nebuvo girdimas. Žmonėms, kurie nežinojo, kas vyksta už gretimų durų, nuolat buvo priminta: „Už plepėjimą apie darbą – vykdymas“. Tik po 30 metų, panaikinus paslaptį, dalis jų išdrįso prisipažinti, ką padarė per karą. A. Turingas parašė knygą apie „Enigmos“ sulaužymą: Didžiosios Britanijos vyriausybė neleido jos išleisti iki 1996 m.
Naciai neturėjo savo „kurmio“ Bletchley parke. Tačiau SSRS tai, kas vyksta, nebuvo paslaptis. Maskva gavo nedideles dozes „ultra“ kategorijos informacijos tiesioginiu Churchillio nurodymu, nepaisant jo būstinės protestų. Be to, britų žvalgybos pareigūnas Johnas Cairncrossas, turėjęs prieigą prie įslaptintų duomenų, rusams juos tiekė be apribojimų, įskaitant „Enigma“ iššifravimus.
Enigma krekerių sėkmė buvo pagrįsta tik keliomis puikiomis idėjomis, kurios pasirodė tinkamu laiku. Be jų Enigma būtų likusi mįsle. Stuartas Milneris-Berry, Didžiosios Britanijos šachmatų čempionas, vienas pagrindinių Bletchley parko vagių: „Tokio pavyzdžio nebuvo nuo senų laikų: karas vyko taip, kad vienas priešininkas galėtų nuolat skaityti svarbiausias kariuomenės žinutes. o kito laivynas“.
Po karo „Turingo bombos“ saugumo sumetimais buvo sunaikintos. Po 60 metų „Enigma & Friends“ draugija bandė atkurti vieną iš jų. Tik komponentų surinkimas užtruko 2 metus, o pačios mašinos surinkimas – 10 metų.
Šioje bendruomenėje radau daug straipsnių apie garsiąją Enigma šifravimo mašiną, tačiau nė viename nebuvo aprašytas išsamus jo veikimo algoritmas. Tikrai daugelis sakys, kad to reklamuoti nereikia, bet tikiuosi, kad kažkam bus naudinga apie tai sužinoti. Kaip viskas prasidėjo? Pirmojo pasaulinio karo metais Playfair šifras buvo labai populiarus. Jo esmė buvo ta, kad lotyniškos abėcėlės raidės buvo rašomos 5x5 kvadratu, po to originalios abėcėlės raidės buvo suskirstytos į poras. Be to, naudojant kvadratą kaip raktą, šie bigramai buvo pakeisti kitais pagal tam tikrą algoritmą. Šio šifro privalumas buvo tas, kad jam nereikėjo papildomų įrenginių, o, kaip taisyklė, tuo metu, kai pranešimas buvo iššifruotas, jis jau buvo praradęs savo aktualumą. Kitas slapto rašymo būdas buvo Džefersono šifras.
Šį įrenginį sudarė tam tikras skaičius diskų, suvertų ant vienos ašies (paprastai buvo 36 diskai). Kiekvienas iš jų buvo padalintas į 26 dalis, kurių kiekviena žymėjo raidę. Raidės diskuose buvo išdėstytos atsitiktinai. Operatorius, sukdamas diskus, įvedė norimą pranešimą, o tada perrašė kitą eilutę. Asmuo, gavęs šį pranešimą, turėjo turėti lygiai tokį patį įrenginį su lygiai tokiu pat raidžių išdėstymu. Abu metodai tais laikais buvo gana geri, tačiau, atsižvelgiant į tai, kad žmonija jau įžengė į XX amžių, atsirado būtinybė mechanizuoti šifravimo procesą. 1920 metais olandų išradėjas Aleksandras Kochas išrado pirmąją rotacinę šifravimo mašiną. Tada vokiečių išradėjai gavo jam patentą, kurie jį patobulino ir pradėjo gaminti pavadinimu „Enigma“ (iš graikų kalbos – mįslė). Taigi šią rašomąją mašinėlę įsigijo daugelis firmų, kurios norėjo išlaikyti savo susirašinėjimą paslaptyje. Tai buvo visas Enigma genijus - visi žinojo šifravimo algoritmą, bet niekas negalėjo rasti tinkamo rakto, nes galimų kombinacijų skaičius viršijo 15 kvadrilijonų. Jei norite sužinoti, kaip buvo nulaužta „Enigma“, patariu perskaityti Simono Singho knygą „Šifrų knyga“. Apibendrinant visa tai, kas išdėstyta pirmiau, noriu pasakyti, kad Enigma šifras buvo savotiškas Jefferson šifro ir Cezario šifro mišinys.
Taigi, pradėkime studijuoti algoritmą. Šioje svetainėje yra labai geras treniruoklis, kuris prieinama ir vaizdine forma parodo visą procesą. Išanalizuokime trijų rotorių Enigma veikimo principą. Jame buvo trys skyriai trims rotoriams pastatyti ir papildomas skyrius reflektoriui pasidėti. Iš viso per Antrąjį pasaulinį karą buvo pagaminti aštuoni rotoriai ir keturi atšvaitai, tačiau vienu metu buvo galima naudoti tik tiek, kiek mašina buvo skirta. Kiekvienas rotorius turėjo 26 sekcijas, kurios atitiko atskirą abėcėlės raidę, taip pat 26 kontaktus sąveikai su kaimyniniais rotoriais. Vos tik operatorius paspaudė norimą raidę, elektros grandinė užsidarė, ko pasekoje pasirodė užšifruota raidė. Grandinė buvo uždaryta reflektoriumi.
Paveikslėlyje parodyta iliustracija, kaip paspausti „A“ klavišą, po kurio dekoduojama į raidę „G“. Įvedus raidę, dešinysis rotorius pajudėjo į priekį, taip pakeisdamas klavišą. Taigi, kaip viena raidė pasikeitė į kitą? Kaip jau sakiau, „Enigma“ buvo sukurti aštuoni skirtingi rotoriai. Kiekvienoje iš jų buvo įrengtos 26 skirtingos komutacijos. Kiekvienam iš jų pateikiamos išsamios specifikacijos. Pavyzdžiui, jei pirmojo rotoriaus įvestis buvo raidė "N", tada išvestis turėtų būti tik "W" ir jokios kitos raidės. Jei ši raidė būtų atsidūrusi ant antrojo rotoriaus, iki šiol ji būtų paversta „T“ ir t.t. Tai yra, kiekvienas rotorius atliko aiškiai apibrėžtą komunikacijos užduotį. Kokį vaidmenį atliko žiedai? Apsvarstykite toliau pateiktą pavyzdį. Sumontuokite III, II ir I rotorius bei žiedų tvarką „C“, „U“ ir „Q“.
Paspauskite "A" klavišą. Dešinysis rotorius pasisuks vienu žingsniu į priekį, t.y. raidė „Q“ virs „R“. Viduryje esantis rotorius taip pat pasisuks į priekį iki raidės „V“, bet apie tai pakalbėsiu šiek tiek vėliau. Taigi, mūsų raidė „A“ pradeda savo kelionę nuo pirmojo skyriaus, kuriame sumontuotas I rotorius ir ant kurio jau nustatyta raidė „R“. Jau prieš patenkant į pirmąjį rotorių, raidė patiria pirmą transformaciją, būtent: papildymas raide "R" modulo 26. Tiesą sakant, tai yra Cezario šifras. Jei visas raides sunumeruosite nuo 0 iki 25, tada raidė "A" bus lygiai tokia pati nulis. Taigi papildymo rezultatas bus raidė „R“. Be to, jūs ir aš žinome, kad pirmajame skyriuje rotorius yra I, o jo konstrukcija pagrįsta tuo, kad raidė „R“ visada virsta „U“. Dabar savo ruožtu yra antrasis skyrius su II rotoriumi. Vėlgi, prieš atsitrenkiant į antrąjį rotorių, raidė „U“ keičiasi pagal šiek tiek kitokį algoritmą: skirtumas kito ir ankstesnio rotoriaus vertės. Leisk man paaiškinti. Ant antrojo rotoriaus mūsų laukia raidė „V“, o ant ankstesnės – „R“, jų skirtumas lygus keturioms raidėms, būtent jos pridedamos prie mūsų raidės „U“. Todėl raidė "Y" patenka į antrąjį rotorių. Be to, pagal lentelę matome, kad antrajame rotoriuje raidė „Y“ atitinka „O“. Tada vėl žiūrime į skirtumą tarp raidžių „C“ ir „V“, – jis lygus septynioms. Taigi, raidė „O“ pasislenka septyniomis padėmis ir gauname „V“. Rotoriuje III „V“ tampa „M“. Prieš atsitrenkiant į atšvaitą, iš mūsų raidės atimama raidė „C“, paverčiant ją raide „K“. Toliau ateina apmąstymas. Jei pastebėsite, tada kiekviename rotoriuje susidaro didelės ciklinės grupės, pavyzdžiui: (A - E - L - T - P - H - Q - X - R - U), o atšvaite jos suskirstytos į poras: ( A – Y) (B – R) (C – U) ir kt. Tai daroma tam, kad vėliau būtų galima iššifruoti. Tarkime, kad sumontuotas atšvaitas B, kuriame „K“ pakeistas „N“ (ir atvirkščiai). Pusė kelio padaryta. Dabar vėl pridedame raidės "C" reikšmę, taip gaudami raidę "P". Čia, priešingai, trečiojo rotoriaus eilutėje randame „P“ ir žiūrime, kuri raidė atsiras ją paspaudus. Tai raidė "H". Trečiojo rotoriaus transformacija baigta. Dabar skirtumas tarp raidžių „C“ ir „V“ atimamas iš šios raidės, tai yra, septynios. Gauname raidę „A“. Antrame rotoriuje jis virsta savimi, todėl paliekame nepakeistą. Tada atimkite skirtumą tarp raidžių „V“ ir „R“, ty keturių, ir gaukite raidę „W“. Pirmajame rotoriuje jo atvirkštinė transformacija rodoma raide „N“. Belieka tik iš jo atimti raidę „R“ ir gauti norimą raidę „W“. Kaip matote, mašinos algoritmas nebuvo toks sudėtingas, kaip atrodė. Norėdami patobulinti šifrą, vokiečiai pristatė pataisų skydelį, kuris leido raides keisti poromis. Jei sujungtume raides „Q“ ir „W“, tai įvedus tą patį „A“, gautume „Q“, nes iš tikrųjų tai turėtų būti „W“, tačiau ji pakeičiama raide „Q“. . Čia yra pridedamas veiksmų planas. 
Belieka tik pasakyti apie rotorių poslinkį vienas kito atžvilgiu. Dešinysis rotorius visada pasisuko vienu žingsniu, kai buvo paspaudžiamas klavišas. Pavyzdžiui, I rotoriaus ši padėtis yra lygi raidei "R". Štai kodėl mūsų pavyzdyje antrasis rotorius pasisuko: pirmasis rotorius ėjo per raidę „R“. Be to, perėjęs tam tikrą padėtį, dešinysis rotorius po vieną žingsnį pajudino kairįjį. Pažangesniuose modeliuose kairysis rotorius slinkdavo du ar net tris kartus.
Baigdamas tai pasakysiu
Jūsų dėmesiui – apžvalginė medžiaga (tarkim, be smulkmenų) apie gana žinomo Enigma šifravimo mašinos veikimo principą.
Daugelis girdėjo, kad Antrojo pasaulinio karo metais Vokietijos pusė šifravimui naudojo specialią šifravimo mašiną „Enigma“.
Šaltinių teigimu, šis įrenginys buvo naujas žodis to meto kriptografijoje.
Kaip ji dirbo?
Pakaitinis šifras
Pirmiausia turėtumėte žinoti, kas yra „pakaitinis šifras“. Tai įprastas vienos raidės pakeitimas kita. Tie. tokiame šifre vietoj raidės „A“, pavyzdžiui, naudojama „T“, vietoje „B“ – „S“ ir t.t.
Sulaužyti tokį šifrą yra gana paprasta. Esant daugiau ar mažiau ilgam šifruotam pranešimui, galima atlikti dažnio analizę ir palyginti ją su raidžių vartojimo dažnumu kalboje. Tie. jei pakaitiniu šifru užšifruotame pranešime yra daug raidžių „T“, tai yra aiškus ženklas, kad už šios raidės slepiasi tam tikra balsė (pavyzdžiui, „A“ arba „O“, nes dažniausiai šios raidės yra dažniausia kalboje) .
Enigma prietaisas
Enigma buvo tarsi dinamiškas Cezario šifras. Tie. Iš pradžių ant būgnų buvo nustatyta tam tikra pradinė vertė (savotiška atsitiktinė sėkla), kuri buvo svarbiausia. Be to, renkant raides, kiekviena raidė buvo šifruojama Cezario šifru, o tada šis šifras buvo pakeistas į kitą.
Šifro keitimas buvo numatytas rotorių pagalba.
Rotoriai buvo diskai, kurių kiekvienoje pusėje buvo 26 kontaktai, tam tikru (atsitiktiniu) būdu sujungti rotoriaus viduje. Per rotorių signalas buvo konvertuojamas iš raidės „A“ į raidę „T“ ir kt.
Buvo keli rotoriai ir jie apsisuko įvedus kiekvieną simbolį (būgnų skaitiklio būdu).
Be to, buvo ir pataisų skydelis, į kurį galėjai įkišti laidus, kurie keitė raides poromis. Tie. įkišę laidą vienu galu į "A" lizdą, o kitu galu į "E", sukeitėte šias raides.
Veikimo principą galima suprasti pažiūrėjus į grandinės schemą:
Skirtingais metais ir skirtingos paskirties rotorių skaičius skyrėsi (pavyzdžiui, laivyne buvo naudojami Enigmos su daugybe rotorių).
Siekdami apsunkinti įsilaužimą, operatoriai dažnai naudojamus žodžius (pavadinimus) kodavo skirtingai. Pavyzdžiui, žodis „Minensuchboot“ gali būti parašytas kaip „MINENSUCHBOOT“, „MINBOOT“, „MMMBOOT“ arba „MMM354“.
Priedai.
Kaip ir bet kuriam populiariam įrenginiui, „Enigma“ buvo daugybė priedų (taip, jis prasidėjo jau tada). Pavyzdžiui, buvo automatinio spausdinimo įrenginiai (įprastoje versijoje kodavimas buvo atliekamas užsidegant lemputėms, kurių reikšmes operatorius turėjo užsirašyti).
Be to, buvo nuotoliniai spausdintuvai (žinoma, ant laidų). Kad operatorius, kuris įveda šifruotą pranešimą į mašiną, neturėtų prieigos prie iššifruoto.
Beveik bet kuriuo metų laiku Anglijos kaimas atrodo vienodai: žalios pievos, karvės, viduramžiškai atrodantys namai ir platus dangus – kartais pilkas, kartais akinančiai mėlynas. Tai buvo tik perėjimas iš 1 režimo į retesnį 2 režimą, kai priemiestinis traukinys nuskraidino mane į Bletchley stotį. Sunku įsivaizduoti, kad šių vaizdingų kalvų apsuptyje buvo padėti pamatai informatika ir kriptografija. Tačiau artėjantis pasivaikščiojimas po įdomiausią muziejų išsklaidė visas įmanomas abejones.
Tokią vaizdingą vietą, žinoma, britai pasirinko neatsitiktinai: atokiame kaimelyje esančios nepastebimos kareivinės su žaliais stogais buvo kaip tik tai, ko reikėjo paslėpti itin slaptą karinį objektą, kuriame jie nuolat dirbo sulaužydami. ašies šalių šifrai. Bletchley parkas iš išorės gal ir nėra įspūdingas, tačiau čia atlikti darbai padėjo pasukti karo bangą.
Kriptohutai
Karo metu į Bletchley parką buvo įeinama pro pagrindinius vartus, pateikus leidimą sargybiniams, o dabar jie perka bilietą prie įėjimo. Ten dar šiek tiek užtrukau apžiūrėti greta esančią dovanų parduotuvę ir laikinąją parodą, skirtą I pasaulinio karo žvalgybos technologijoms (beje, irgi įdomi tema). Tačiau pagrindinis dalykas buvo priešaky.
Tiesą sakant, Bletchley parkas yra apie dvidešimt ilgų vieno aukšto pastatų, kurie angliškai vadinami nameliu ir dažniausiai verčiami į rusų kalbą kaip „namas“. Aš jas pavadinau sau „nameliais“, derindamas vieną su kitu. Be jų, yra dvaras (dar žinomas kaip Mansion), kuriame dirbo vadovybė ir buvo priimti garbūs svečiai, taip pat keli pagalbiniai pastatai: buvusios arklidės, garažas, gyvenamieji pastatai personalui.
Tie patys namai
Sodyba visoje savo šlovėje 
Dvaro vidus atrodo turtingesnis nei nameliai Kiekvienas namas turi savo numerį, ir šie numeriai turi istorinę reikšmę, tikrai sutiksite juos bet kurioje istorijoje apie Bletchley parką. Pavyzdžiui, šeštoje buvo gautos perimtos žinutės, aštuntoje jie užsiėmė kriptoanalize (ten dirbo Alanas Turingas), vienuoliktoje buvo kompiuteriai - „bombos“. Ketvirtasis namas vėliau buvo skirtas darbui su Enigma versija, kuri buvo naudojama kariniame jūrų laivyne, septintasis - japonų variacijai Enigma tema ir kitais šifrais, penktajame buvo analizuojami Italijoje, Ispanijoje ir Portugalijoje perimti pranešimai. taip pat Vokietijos policijos šifravimas. Na, ir taip toliau.
Apžiūrėti namus galite bet kokia tvarka. Daugumos jų dekoras labai panašus: seni baldai, seni daiktai, suplyšę sąsiuviniai, plakatai ir žemėlapiai iš Antrojo pasaulinio karo. Visa tai, žinoma, čia gulėjo ne aštuoniasdešimt metų: namai iš pradžių perėjo iš vienos valstybinės organizacijos į kitą, vėliau buvo apleisti, o tik 2014-aisiais restauratoriai juos kruopščiai restauravo, išgelbėdami nuo griovimo ir paversdami muziejumi. .
Į tai, kaip įprasta Anglijoje, buvo kreipiamasi ne tik atsargiai, bet ir su fantastika: daugelyje kambarių iš paslėptų kolonėlių pasigirsta aktorių balsai ir garsai, kurie sukuria įspūdį, kad aplinkui verda darbai. Įeini ir girdi rašomosios mašinėlės garsą, kažkieno žingsnius ir radijo garsą tolumoje, o tada „pasiklausai“ kažkieno gyvą pokalbį apie neseniai perimtą šifrą.
Tačiau tikrasis smalsumas yra projekcijos. Pavyzdžiui, šis žmogus, kuris tarsi sėdi prie stalo, pasisveikino ir trumpai papasakojo apie vietinę tvarką.
Daugelyje kambarių karaliauja prieblanda – kad projekcijos būtų geriau matomos Įdomiausia, žinoma, buvo pažvelgti į Alano Turingo darbalaukį. Jo biuras yra aštuntame name ir atrodo labai kukliai.
Taip atrodė Alano Turingo stalas Na, o į patį Turingo kūrinį – Enigmos dekodavimo mašiną – galima pasižiūrėti 11 name – toje pačioje vietoje, kur vienu metu buvo surinktas pats pirmasis „bombos“ modelis.
Kriptologinė bomba
Tai gali būti jums naujiena, tačiau Alanas Turingas nebuvo pirmasis, kuris brutaliai jėga iššifravo Enigmą. Prieš jo darbą atlieka lenkų kriptografo Mariano Rejewskio tyrimai. Beje, būtent jis iššifravimo mašiną pavadino „bomba“.
Lenkų „bomba“ buvo daug paprastesnė. Atkreipkite dėmesį į viršuje esančius rotorius Kodėl "bomba"? Yra keletas skirtingų versijų. Pavyzdžiui, anot vieno, neva taip buvo vadinami Reevskio ir kolegų pamėgti ledai, kurie buvo parduodami kavinėje, esančioje netoli Lenkijos generalinio štabo šifravimo biuro, ir jie šį pavadinimą pasiskolino. Daug paprastesnis paaiškinimas yra tas, kad lenkų kalboje žodis „bomba“ gali būti naudojamas kaip šauktukas „eureka!“. Na, labai paprastas variantas: automobilis tiksėjo kaip bomba.
Prieš pat Vokietijai užimant Lenkiją, lenkų inžinieriai perdavė britams visus įvykius, susijusius su vokiečių šifrų iššifravimu, įskaitant „bombos“ brėžinius, taip pat darbinę „Enigmos“ kopiją - ne Vokiečių, bet lenkų klonas, kurį jiems pavyko sukurti prieš invaziją. Likusi lenkų plėtra buvo sugriauta taip, kad Hitlerio žvalgyba nieko neįtarė.
Bėda ta, kad lenkiška „bombos“ versija buvo skirta tik Enigma I mašinai su trimis fiksuotais rotoriais. Dar prieš prasidedant karui vokiečiai užsakė patobulintas „Enigma“ versijas, kur rotoriai buvo keičiami kiekvieną dieną. Dėl to lenkiška versija tapo visiškai netinkama naudoti.
Jei žiūrėjote „The Imitation Game“, jūs jau gerai susipažinote su Bletchley parku. Tačiau režisierius negalėjo atsispirti ir keletą kartų nukrypo nuo tikrovės istorinių įvykių. Visų pirma, Turingas nesukūrė „bombos“ prototipo savo ranka ir niekada nevadino jos „Christopher“.
Populiarus anglų aktorius Cryptocode Podbirac kaip Alan Turing
Remdamiesi lenkiška mašina ir Alano Turingo teoriniais darbais, britų Tabulating Machine Company inžinieriai sukūrė „bombas“, kurios buvo tiekiamos Bletchley parkui ir kitiems slaptiems objektams. Karo pabaigoje jau buvo 210 automobilių, tačiau pasibaigus karo veiksmams visos „bombos“ buvo sunaikintos Winstono Churchillio nurodymu.
Kodėl britų valdžiai reikėjo sunaikinti tokį gražų duomenų centrą? Faktas yra tas, kad „bomba“ nėra universalus kompiuteris - jis skirtas išskirtinai „Enigma“ užšifruotų pranešimų iššifravimui. Kai to nebereikėjo, mašinos taip pat tapo nereikalingos, o jų komponentus buvo galima parduoti.
Kita priežastis galėjo būti nuojauta, kad Sovietų Sąjunga ateityje nebus geriausias JK draugas. O jeigu SSRS (ar bet kur kitur) pradėtų naudoti technologijas, panašias į „Enigma“? Tada geriau niekam nedemonstruoti gebėjimo greitai ir automatiškai atidaryti savo šifrus.
Iš karo laikų išliko tik dvi „bombos“ – jos buvo perkeltos į GCHQ, JK vyriausybės komunikacijų centrą (žr. modernus analogas Bletchley parkas). Sako, jie buvo išmontuoti šeštajame dešimtmetyje. Tačiau GCHQ maloniai sutiko pateikti muziejui Bletchley senus „bombų“ brėžinius – deja, ne pačios geriausios būklės ir ne visai. Nepaisant to, entuziastams pavyko juos atkurti, o vėliau sukurti keletą rekonstrukcijų. Dabar jie yra muziejuje.
Įdomu tai, kad karo metais pirmosios „bombos“ gamyba užtruko apie dvylika mėnesių, tačiau BCS Computer Conservation Society, pradedant 1994 m., reaktoriai dirbo apie dvylika metų. Tai, žinoma, nenuostabu, nes jie neturėjo jokių išteklių, išskyrus santaupas ir garažus.
Kaip veikė Enigma?
Taigi, „bombos“ buvo naudojamos iššifruoti pranešimus, kurie buvo gauti išvestyje po Enigma šifravimo. Bet kaip tiksliai ji tai daro? Žinoma, mes išsamiai neanalizuosime jo elektromechaninės grandinės, tačiau įdomu sužinoti bendrą veikimo principą. Bent jau man buvo įdomu klausytis ir užrašyti šią istoriją iš muziejininkės žodžių.
„Bombos“ dizainą daugiausia lemia pati „Enigma“ konstrukcija. Tiesą sakant, galime manyti, kad „bomba“ yra kelios dešimtys „Mįslių“, sudėliotų taip, kad būtų galima surūšiuoti galimus šifravimo mašinos nustatymus.
Paprasčiausia „Enigma“ yra trijų rotorių. Jis buvo plačiai naudojamas Vermachte, o jo konstrukcija leido manyti, kad juo galėtų naudotis paprastas kareivis, o ne matematikas ar inžinierius. Tai veikia labai paprastai: operatoriui paspaudus, tarkime, P, po viena iš skydelio raidžių užsidegs lemputė, pavyzdžiui, po raide Q. Belieka tik konvertuoti į Morzės kodą ir perduoti.
Svarbus momentas: jei dar kartą paspausite P, labai maža tikimybė, kad vėl gausite Q. Nes kiekvieną kartą paspaudus mygtuką rotorius pasislenka viena padėtimi ir keičia elektros grandinės konfigūraciją. Toks šifras vadinamas daugiabėcėliu. 
Pažiūrėkite į tris rotorius viršuje. Jei, pavyzdžiui, klaviatūra įvesite Q, tada Q pirmiausia bus pakeistas Y, tada S, N, tada atsispindės (pasirodys K), vėl pakeisite tris kartus ir išvestis bus U. , Q bus užkoduotas kaip U. O kas, jei įvesite U? Gaukite Q! Taigi šifras yra simetriškas. Tai buvo labai patogu kariniams tikslams: jei dviejose vietose buvo Enigmas su tais pačiais parametrais, pranešimai galėjo būti laisvai perduodami tarp jų.
Tačiau ši schema turi didelį trūkumą: įvedus raidę Q, dėl atspindžio gale jokiu būdu nepavyko gauti Q. Vokiečių inžinieriai žinojo apie šią savybę, bet neteikė jai didelės reikšmės, tačiau britai rado galimybę ja pasinaudoti . Kaip britai sužinojo apie Enigmos vidų? Faktas yra tas, kad jis buvo pagrįstas visiškai neslapta plėtra. Pirmasis jo patentas buvo pateiktas 1919 m. ir aprašė bankams ir finansų įstaigoms skirtą mašiną, leidžiančią keistis šifruotais pranešimais. Jis buvo parduotas atviroje rinkoje, o britų žvalgybai pavyko įsigyti keletą kopijų. Jų pačių pavyzdžiu, beje, buvo pagamintas ir britiškas Typex šifravimo aparatas, kuriame buvo ištaisytas aukščiau aprašytas trūkumas.
Pats pirmasis Typex modelis. Net penki rotoriai! Standartinė „Enigma“ turėjo tris rotorius, tačiau iš viso buvo galima rinktis iš penkių variantų ir kiekvieną jų montuoti į bet kurį lizdą. Būtent tai atsispindi antrajame stulpelyje – rotorių numeriai tokia tvarka, kokia jie turėtų būti sudėti į automobilį. Taigi jau šiame etape buvo galima gauti šešiasdešimt nustatymų parinkčių. Šalia kiekvieno rotoriaus yra žiedas su abėcėlės raidėmis (kai kuriose mašinos versijose – atitinkami skaičiai). Šių žiedų nustatymai yra trečiame stulpelyje. Plačiausia kolona jau yra vokiečių kriptografų išradimas, kurio nebuvo originalioje „Enigmoje“. Štai nustatymai, kurie nustatomi naudojant papildinių skydelį, susiejant raides. Tai supainioja visą schemą ir paverčia ją sunkiu galvosūkiu. Jei pažvelgsite į apatinę mūsų lentelės eilutę (pirmoji mėnesio diena), tada nustatymai bus tokie: III, I ir IV rotoriai dedami į mašiną iš kairės į dešinę, nustatomi šalia jų esantys žiedai. ties 18, 24 ir 15, o tada skydelyje su kištukais sujungiamos raidės N ir P, J ir V ir pan. Atsižvelgus į visus šiuos veiksnius, galimų kombinacijų yra apie 107 458 687 327 300 000 000 000 – nuo Didžiojo sprogimo praėjo daugiau nei sekundės. Nenuostabu, kad vokiečiai šį automobilį laikė itin patikimu.
Buvo daug „Enigma“ variantų, visų pirma povandeniniuose laivuose buvo naudojama versija su keturiais rotoriais.
Enigma įsilaužimas
Šifro sulaužymas, kaip įprasta, leido tapti nepatikimiems žmonėms, jų klaidoms ir nuspėjamumui.
„Enigma“ vadove sakoma, kad reikia pasirinkti tris iš penkių rotorių. Kiekviena iš trijų horizontalių „bombos“ sekcijų gali išbandyti vieną galimą padėtį, tai yra, viena mašina vienu metu gali paleisti tris iš šešiasdešimties galimų kombinacijų. Norint viską patikrinti, reikia arba dvidešimties „bombų“, arba dvidešimties patikrinimų iš eilės.
Tačiau vokiečiai padarė malonią staigmeną anglų kriptografams. Jie įvedė taisyklę, kad ta pati rotorių padėtis neturėtų kartotis per mėnesį, o taip pat dvi dienas iš eilės. Atrodo, kad tai turėjo padidinti patikimumą, tačiau iš tikrųjų tai turėjo priešingą poveikį. Paaiškėjo, kad iki mėnesio pabaigos derinių, kuriuos reikėjo tikrinti, skaičius gerokai sumažėjo.
Antras dalykas, kuris padėjo iššifruoti, buvo srauto analizė. Britai nuo pat karo pradžios klausėsi ir įrašinėjo šifruotus Hitlerio armijos pranešimus. Tada apie dekodavimą nebuvo kalbama, bet kartais svarbus pats bendravimo faktas, plius tokios charakteristikos kaip žinutės perdavimo dažnis, trukmė, paros laikas ir pan. Be to, naudojant trianguliaciją, buvo galima nustatyti, iš kur buvo išsiųstas pranešimas.
Geras pavyzdys yra perdavimai, kurie kiekvieną dieną atkeliaudavo iš Šiaurės jūros iš tų pačių vietų, tuo pačiu metu ir tuo pačiu dažniu. Kas tai galėtų būti? Paaiškėjo, kad tai buvo meteorologiniai laivai, kurie kasdien šlovindavo orų duomenis. Kokie žodžiai gali būti tokiame perdavime? Žinoma, „orų prognozė“! Tokie spėjimai atveria kelią metodui, kurį šiandien vadiname ataka, o tais laikais jie vadino „įkalčiais“ (lovytėmis).
Kadangi žinome, kad „Enigma“ niekada nepateikia tų pačių raidžių kaip pradinis pranešimas, turime iš eilės suderinti „užuomina“ su kiekviena tokio pat ilgio poeilutė ir pažiūrėti, ar yra atitikmenų. Jei ne, tai yra kandidato eilutė. Pavyzdžiui, jei patikriname užuominą „oras Biskajos įlankoje“ (Wettervorhersage Biskaya), pirmiausia išrašome ją pagal užšifruotą eilutę.
Q F Z W R W I V T Y R E * S* X B F O G K U H Q B A I S E Z W E T T E R V O R H E R * S* A G E B I S K A Y A |
Matome, kad raidė S yra užšifruota pati. Tai reiškia, kad užuominą reikia perkelti vienu simboliu ir vėl patikrinti. Tokiu atveju sutaps kelios raidės vienu metu – judėkite daugiau. Atitinka R. Judėti dar du kartus, kol pasieksime potencialiai tinkamą poeilelę.
Jei turėtume reikalą su pakeitimo šifru, tai gali būti jo pabaiga. Tačiau kadangi tai yra daugiabėcėlinis šifras, mums reikia Enigma rotorių nustatymų ir pradinių padėčių. Būtent jie buvo pakelti „bombų“ pagalba. Norėdami tai padaryti, pirmiausia reikia sunumeruoti raidžių porą.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 R W I V T Y R E S X B F O G K U H Q B A I S E W E T T E R V O R H E R S A G E B I S K A Y A |
Ir tada, remdamiesi šia lentele, sudarykite vadinamąjį „meniu“ - diagramą, rodančią, kuri pradinio pranešimo raidė (tai yra „užuomina“), į kurią raidę tariamai yra užšifruota ir kokioje padėtyje. Pagal šią schemą sukonfigūruojama „bomba“. 
Kiekvienas ritinys gali užimti vieną iš 26 pozicijų – po vieną kiekvienai sijotai abėcėlės raidei. Už kiekvieno būgno yra po 26 kontaktus, kurie yra sujungti storais laidais taip, kad aparatas ieškotų įskiepių skydelio nustatymų, kurie duoda nuoseklias šifruotos eilutės raidžių atitikmenis su užuomina.
Kadangi „bombos“ konstrukcijoje neatsižvelgiama į „Enigma“ viduje esantį perjungimo įrenginį, darbo metu ji suteikia keletą variantų, kuriuos operatorius turi patikrinti. Kai kurie iš jų neveiks vien todėl, kad „Enigma“ prie vieno lizdo galima prijungti tik vieną kištuką. Jei nustatymai netinkami, operatorius vėl paleidžia mašiną, kad gautų kitą parinktį. Maždaug per penkiolika minučių „bomba“ pereis per visas pasirinktos būgnų padėties parinktis. Jei atspėta teisingai, belieka pasirinkti žiedų nustatymus – jau be automatikos (į smulkmenas nesinersime). Tada angliškose Typex mašinose, modifikuotose suderinamumui su Enigma, šifravimas buvo išverstas į aiškų tekstą.
Taigi, veikdami su visu „bombų“ laivynu, britai iki karo pabaigos kiekvieną dieną prieš pusryčius gaudavo tikrus nustatymus. Iš viso vokiečiai turėjo apie penkiasdešimt kanalų, iš kurių daugelis transliavo kur kas įdomesnius dalykus nei prognozuoja orai.
Leidžiama liesti
Bletchley parko muziejuje galima ne tik apsidairyti, bet ir pačiupinėti dekodavimą savo rankomis. Įskaitant - naudojant jutiklinio ekrano lenteles. Kiekvienas iš jų duoda savo užduotį. Pavyzdžiui, čia siūloma sujungti Banbury (Banburismus) lapus. Tai ankstyvas mįslės iššifravimo metodas, kuris buvo naudojamas prieš kuriant „bombas“. Deja, dieną taip nieko nepavyko iššifruoti, o vidurnaktį visos sėkmės virto moliūgu dėl dar vieno nustatymų pakeitimo.
Netikras „duomenų centras“ namelyje 11
Kas yra name numeriu 11, kur anksčiau buvo „serverio kambarys“, jei visos „bombos“ buvo sunaikintos praėjusiame amžiuje? Jei atvirai, sielos gelmėse vis dar tikėjausi čia atvykti ir rasti viską tokiu pat pavidalu, koks buvo kažkada. Deja, ne, bet salė vis dar nėra tuščia.
Štai tokios geležinės konstrukcijos su faneros lakštais. Vienuose rodomos natūralaus dydžio „bombų“ nuotraukos, kitose – citatos iš čia dirbusiųjų pasakojimų. Daugiausia jos buvo moterys, įskaitant iš WAF – RAF moterų tarnybos. Paveikslėlyje esanti citata byloja, kad kilpų perjungimas ir „bombų“ priežiūra buvo visai nelengva, bet varginantis kasdienis darbas. Beje, tarp manekenų slepiasi dar viena projekcijų serija. Mergina savo draugui pasakoja, kad neįsivaizdavo, kur tarnaus, ir yra visiškai nustebinta tuo, kas vyksta Bletchley mieste. Na, mane taip pat nustebino neįprastas eksponatas!
Iš viso Bletchley parke praleidau penkias valandas. To vos pakako norint gerai apžiūrėti centrinę dalį ir pažvelgti į visa kita. Buvo taip įdomu, kad net nepastebėjau, kaip prabėgo laikas, kol pradėjo skaudėti kojas ir prašyti grįžti atgal – jei ne į viešbutį, tai bent į traukinį.
O be namų, blankiai apšviestų biurų, restauruotų „bombų“ ir ilgų stendų su lydinčiais tekstais buvo ką pamatyti. Jau minėjau apie šnipinėjimui skirtą salę Pirmojo pasaulinio karo metais, taip pat buvo salė apie Lorenco iššifravimą ir „Colossus“ kompiuterio sukūrimą. Beje, muziejuje radau ir patį Kolosą, o tiksliau tą dalį, kurią pavyko pastatyti restauratoriams.
Ištvermingiausiųjų jau už Bletchley parko teritorijos ribų laukia nedidelis kompiuterių istorijos muziejus, kuriame galėsite susipažinti, kaip kompiuterinės technologijos vystėsi po Turingo. Pažiūrėjau ir ten, bet jau ėjau greitu žingsniu. „BBC Micro“ ir „Spectrum“ jau pakankamai daug mačiau kitose vietose – tai galite padaryti, pavyzdžiui, festivalyje „Chaos Constructions“ Sankt Peterburge. Bet gyvos "bombos" niekur nerasite.
