Энигма машина

Машина Enigma - это шифровальное устройство, разработанное и использовавшееся в начале-середине 20 века для защиты коммерческих, дипломатических и военных сообщений. Он широко использовался нацистской Германией во время Второй мировой войны во всех отраслях германской армии. Немцы ошибочно полагали, что использование машины Enigma позволило им безопасно общаться и, таким образом, получить огромное преимущество во Второй мировой войне . Машина Enigma считалась настолько безопасной, что даже самые сверхсекретные сообщения были зашифрованы в ее электрических цепях. [1]

Военная машина Enigma модели "Enigma I", использовавшаяся в конце 1930-х годов и во время войны; экспонируется в Museo scienza e tecnologia Milano , Италия.
Автомат Military Enigma (в деревянном ящике)

Enigma имеет электромеханический роторный механизм, который шифрует 26 букв алфавита. Обычно один человек вводит текст на клавиатуре Enigma, а другой записывает, какой из 26 индикаторов над клавиатурой загорается при каждом нажатии клавиши. Если вводится простой текст, подсвеченные буквы представляют собой закодированный зашифрованный текст . Ввод зашифрованного текста преобразует его обратно в читаемый открытый текст. Механизм ротора изменяет электрические соединения между клавишами и лампочками при каждом нажатии клавиши. Безопасность системы зависит от набора настроек машины, которые обычно менялись ежедневно во время войны, на основе списков секретных ключей, распространенных заранее, и от других настроек, которые менялись для каждого сообщения. Принимающая станция должна знать и использовать точные настройки, используемые передающей станцией, для успешного дешифрования сообщения.

Хотя Германия за эти годы внесла в Enigma ряд улучшений, которые в разной степени затруднили попытки дешифрования, они не помешали Польше взломать машину до войны, что позволило союзникам использовать зашифрованные с помощью Enigma сообщения в качестве основного источника информации. интеллект. [2] Многие комментаторы говорят, что поток разведывательной информации Ультра от расшифровки Энигмы, Лоренца и других шифров существенно сократил войну и, возможно, даже изменил ее исход. [3]

Машина Enigma была изобретена немецким инженером Артуром Шербиусом в конце Первой мировой войны . [4] Это было неизвестно до 2003 года, когда была обнаружена статья Карла де Леу, в которой подробно описаны изменения Артура Щербиуса. [5] Немецкая фирма Scherbius & Ritter, соучредителем которой является Артур Шербиус, запатентовала идеи для шифровальной машины в 1918 году и начала продавать готовый продукт под торговой маркой Enigma в 1923 году, первоначально нацеленный на коммерческие рынки. [6] Имя, как говорят, произошло из Enigma Variations английского композитора Эдварда Элгара . [ сомнительно - обсудить ] [7] Ранние модели использовались в коммерческих целях с начала 1920-х годов и были приняты на вооружение военными и правительственными службами нескольких стран, в первую очередь нацистской Германии до и во время Второй мировой войны . [8]

Было произведено несколько различных моделей Enigma, но немецкие военные модели с коммутационной панелью были самыми сложными. Также использовались японские и итальянские модели. С его принятием (в слегка измененном виде) ВМС Германии в 1926 году и вскоре после этого в немецкой армии и ВВС, название Enigma стало широко известно в военных кругах. В довоенном немецком военном планировании особое внимание уделялось быстрым, мобильным силам и тактике, позже известной как блицкриг , которые зависят от радиосвязи для управления и координации. Поскольку злоумышленники, скорее всего, перехватят радиосигналы, сообщения должны были быть защищены безопасным шифрованием. Компактная и легко переносимая машина Enigma удовлетворила эту потребность.

Разрушая загадку

Примерно в декабре 1932 года Мариан Реевский , польский математик и криптоаналитик , работая в Польском бюро шифров , использовал теорию перестановок и недостатков в процедурах шифрования сообщений немецких военных, чтобы взломать ключи сообщений машины Энигмы с коммутационной панелью. Реевский достиг этого результата, не зная о проводке машины, поэтому результат не позволил полякам расшифровать фактические сообщения. Французский шпион Ханс-Тило Шмидт получил доступ к немецким шифровальным материалам, которые включали ежедневные ключи, используемые в сентябре и октябре 1932 года. Эти ключи включали настройки коммутационной панели. Французы передали материал полякам, и Реевский использовал часть этого материала и сообщения в сентябре и октябре, чтобы найти неизвестную проводку ротора. Следовательно, польские математики смогли построить свои собственные машины Enigma, которые были названы двойниками Enigma . Реевскому помогали криптоаналитики Ежи Ружицкий и Хенрик Зигальский , оба из которых были завербованы Реевским из Познанского университета . Польское бюро шифров разработало методы для обхода коммутационной панели и поиска всех компонентов ежедневного ключа, которые позволили бюро шифров читать сообщения German Enigma, начиная с января 1933 года. Со временем немецкие криптографические процедуры улучшились, а Бюро шифров разработало методы и разработали механические устройства для продолжения чтения трафика Enigma. В рамках этих усилий поляки использовали особенности роторов, составили каталоги, построили циклометр, чтобы помочь составить каталог со 100 000 записей, изобрели и изготовили листы Зыгальского и построили электромеханическую криптологическую бомбу для поиска настроек ротора. В 1938 году немцы усложнили машины Enigma, что привело к тому, что полякам стало слишком дорого противостоять. У поляков было шесть таких бомб (множественное число от bomba ), но когда немцы добавили еще два винта, тогда потребовалось в десять раз больше бомб , а у поляков не было ресурсов. [9] «В нем не было точной закономерности, из-за которой было особенно трудно сломать». [10]

26 и 27 июля 1939 года [11] в Пирьях недалеко от Варшавы поляки инициировали представителей французской и британской военной разведки в их методах и оборудовании для расшифровки Enigma , включая листы Зигальского и криптологическую бомбу, и пообещали каждой делегации реконструированную в Польше Enigma. . Демонстрация стала жизненно важной основой для дальнейшего продолжения и усилий Британии.

В сентябре 1939 года британская военная миссия 4, в которую входили Колин Губбинс и Вера Аткинс , отправилась в Польшу для эвакуации из страны взломщиков кодов Гвидо Лангера , Мариана Реевского , Ежи Ружицкого и Хенрика Зигальского с их копиями машин Enigma. Поляков перевели через границу в родную Аткинса Румынию, в то время нейтральную страну, где некоторые из них были интернированы. Аткинс организовал их освобождение и дальнейшее путешествие в Западную Европу, чтобы дать совет французам и британцам, которые в то время еще не могли расшифровать немецкие сообщения. [12]

Гордон Велчман , который стал главой Хижины 6 в Блетчли-парке, написал: «Хижина 6 Ультра никогда бы не сдвинулась с мертвой точки, если бы мы не узнали от поляков в самый последний момент подробности обеих немецких военных версий. коммерческой машины Enigma и используемых рабочих процедур ». [13]

Во время войны британские криптологи расшифровали огромное количество сообщений, зашифрованных с помощью Enigma. Информация, полученная из этого источника, известного британцами под кодовым названием « Ультра », была существенным подспорьем военным усилиям союзников . [14]

Хотя у Enigma были некоторые криптографические слабости, на практике именно немецкие процедурные недостатки, ошибки операторов, неспособность систематически вносить изменения в процедуры шифрования и захват союзниками ключевых таблиц и оборудования во время войны позволили союзным криптологам добиться успеха и «превратили прилив »в пользу союзников. [15] [16]

Enigma в использовании, 1943 год

Как и другие роторные машины, машина Enigma представляет собой комбинацию механической и электрической подсистем. Механическая подсистема состоит из клавиатуры ; набор вращающихся дисков, называемых роторами, расположенных рядом вдоль шпинделя ; один из различных шаговых компонентов для вращения, по крайней мере, одного ротора при каждом нажатии клавиши, и ряд ламп, по одной для каждой буквы. Эти конструктивные особенности являются причиной того, что машина Enigma первоначально называлась шифровальной машиной на основе ротора во время своего интеллектуального зарождения в 1915 году [5].

Электрический путь

Схема подключения Enigma со стрелками и цифрами от 1 до 9 показывает, как ток течет от нажатия клавиши до горящей лампы. Ключ кодируется в D лампы. D дает A, но A никогда не дает A; это свойство было связано с запатентованной функцией, уникальной для Enigmas, и в некоторых ситуациях могло быть использовано криптоаналитиками.

Электрический путь - это путь, по которому течет ток. Управляя этим явлением, машина Enigma смогла зашифровывать сообщения. [5] Механические части действуют, образуя изменяющуюся электрическую цепь . При нажатии клавиши на шпинделе вращаются один или несколько роторов. По бокам роторов расположены электрические контакты, которые после вращения совпадают с контактами других роторов или фиксированной проводкой на обоих концах шпинделя. Когда роторы правильно выровнены, каждая клавиша на клавиатуре подключается к уникальному электрическому пути через серию контактов и внутреннюю проводку. Ток, обычно от батареи, течет через нажатую клавишу в вновь сконфигурированный набор цепей и снова выходит обратно, в конечном итоге зажигая одну индикаторную лампу , которая показывает выходную букву. Например, при шифровании сообщения, начинающегося с ANX ... , оператор сначала нажимает клавишу A , и может загореться лампа Z , поэтому Z будет первой буквой зашифрованного текста . Затем оператор таким же образом нажимает N , затем X и так далее.

Действие скремблирования роторов Enigma показано двумя последовательными буквами, при этом правый ротор перемещается на одну позицию между ними.

Ток течет от батареи (1) через нажатый двунаправленный переключатель клавиатуры (2) к коммутационной панели (3). Затем он проходит через (неиспользуемый в данном случае, поэтому показан закрытым) штекер «A» (3) через входное колесо (4), через проводку трех (Вермахт Энигма) или четырех ( варианты Kriegsmarine M4 и Abwehr ) установлены роторы (5), и попадает в отражатель (6). Отражатель возвращает ток по совершенно другому пути обратно через роторы (5) и входное колесо (4), проходя через штекер "S" (7), соединенный кабелем (8) с штекером "D", и другой двунаправленный переключатель (9) для включения соответствующей лампы. [17]

Повторяющиеся изменения электрического пути через скремблер Enigma реализуют полиалфавитный шифр замещения, который обеспечивает безопасность Enigma. На диаграмме справа показано, как электрический путь изменяется с каждым нажатием клавиши, что вызывает вращение, по крайней мере, правого ротора. Ток проходит в роторы, обратно в отражатель и снова выходит через роторы. Серые линии - это другие возможные пути внутри каждого ротора; они жестко подключены от одной стороны каждого ротора к другой. В письме шифрует по- разному с последовательными прессами ключевых, первым в G , а затем C . Это связано с тем, что правый ротор шагает (поворачивается на одну позицию) при каждом нажатии клавиши, посылая сигнал по совершенно другому маршруту. В конце концов, другие роторы переходят в действие нажатием клавиши.

Роторы

Сборка ротора Enigma. В вермахте Enigma три установленных подвижных ротора зажаты между двумя неподвижными колесами: входным колесом справа и отражателем слева.

Роторы ( или колеса или барабаны , Walzen по-немецки) составляют сердце машины Enigma. Каждый ротор представляет собой диск диаметром приблизительно 10 см (3,9 дюйма), сделанный из эбонита или бакелита, с 26 латунными подпружиненными электрическими контактными штифтами, расположенными по кругу на одной стороне, а на другой поверхности 26 соответствующих электрических контактов в форме круглых пластин. Штыри и контакты представляют собой алфавит  - обычно это 26 букв A – Z, как предполагается в остальной части этого описания. Когда роторы установлены бок о бок на шпинделе, штифты одного ротора упираются в контакты пластины соседнего ротора, образуя электрическое соединение. Внутри корпуса ротора 26 проводов соединяют каждый штифт на одной стороне с контактом на другой по сложной схеме. Большинство роторов обозначены римскими цифрами, и каждая выпущенная копия ротора I, например, подключена идентично всем остальным. То же самое касается специальных тонких бета- и гамма-роторов, используемых в военно-морском варианте M4.

Три ротора Enigma и вал, на котором они размещаются во время использования.

Сам по себе ротор выполняет только очень простой тип шифрования , простой шифр замены . Например, контакт, соответствующий букве E, может быть подключен к контакту для буквы T на противоположной стороне и так далее. Безопасность Enigma обеспечивается последовательным использованием нескольких роторов (обычно трех или четырех) и регулярным шаговым движением роторов, таким образом реализуя полиалфавитный шифр замещения.

Каждый ротор может быть установлен в одно из 26 возможных начальных положений при установке в машину Enigma. После вставки ротор можно повернуть в правильное положение вручную, используя рифленое колесико, которое в закрытом состоянии выступает из внутренней крышки Enigma. Чтобы оператор мог знать положение ротора, на каждой шине с буквами (или кольцом с буквами), прикрепленной к внешней стороне диска ротора, есть 26 символов (обычно буквы); один из них виден через окно для этого паза в крышке, указывая, таким образом, на положение вращения ротора. В ранних моделях кольцо с алфавитом крепилось к диску ротора. Более поздним усовершенствованием стала возможность регулировать алфавитное кольцо относительно диска ротора. Положение кольца было известно как Ringstellung («настройка звонка»), и эта настройка была частью начальной настройки, необходимой перед операционным сеансом. Говоря современным языком, это была часть вектора инициализации .

Два ротора Enigma с электрическими контактами, ступенчатая трещотка (слева) и выемка (на правом роторе напротив D ).

Каждый ротор содержит одну или несколько выемок, которые контролируют шаг ротора. В военных вариантах насечки расположены на кольце алфавита.

Загадки армии и ВВС использовались с несколькими несущими винтами, первоначально с тремя. 15 декабря 1938 года это число изменилось до пяти, из которых трое были выбраны для данной сессии. Роторы были помечены римскими цифрами, чтобы различать их: I, II, III, IV и V, все с одиночными выемками, расположенными в разных точках на алфавитном кольце. Этот вариант, вероятно, был задуман как мера безопасности, но в конечном итоге позволил использовать метод польских часов и британский Banburismus .

Военно-морская версия Вермахта Enigma всегда выпускалась с большим количеством роторов, чем другие виды вооружений: сначала шесть, затем семь и, наконец, восемь. Дополнительные роторы были помечены как VI, VII и VIII, все с разной проводкой и имели две выемки, что приводило к более частому обороту. Четырехроторная машина Naval Enigma (M4) вмещала дополнительный ротор в том же пространстве, что и трехроторная версия. Это было достигнуто путем замены оригинального отражателя на более тонкий и добавления тонкого четвертого ротора. Этот четвертый ротор был одного из двух типов, бета или гамма , и никогда не ступенчатый, но мог быть вручную установлен в любое из 26 положений. Один из 26 заставил машину работать идентично трехроторной машине.

Шагая

Чтобы избежать простой реализации простого (решаемого) шифра замещения, каждое нажатие клавиши заставляло один или несколько роторов шагать на одну двадцать шестую полного оборота до того, как были выполнены электрические соединения. Это изменило алфавит подстановки, используемый для шифрования, гарантируя, что криптографическая подстановка будет отличаться в каждом новом положении ротора, создавая более грозный полиалфавитный шифр подстановки. Шаговый механизм немного отличался от модели к модели. Правый ротор сработал один раз при каждом нажатии клавиши, а другие роторы сработали реже.

Оборот

Шаговое движение Enigma, видимое сбоку от оператора. Все три собачки храповика (зеленые) нажимаются одновременно, когда нажимается ключ. Для первого ротора (1), который для оператора является правым ротором, храповик (красный) всегда включен и срабатывает при каждом нажатии клавиши. Здесь средний ротор (2) задействован, потому что паз в первом роторе совмещен с собачкой; он переступит ( перевернется ) с первым ротором. Третий ротор (3) не зацепляется, потому что паз во втором роторе не совмещен с собачкой, поэтому он не будет зацепляться с храповым механизмом.

Продвижение ротора, отличного от левого, англичане назвали оборотом . Это было достигнуто с помощью храпового механизма и собачки . У каждого ротора был храповик с 26 зубьями, и каждый раз, когда нажималась клавиша, набор подпружиненных собачек двигался вперед в унисон, пытаясь войти в зацепление с храповым механизмом. Алфавитное кольцо ротора справа обычно предотвращало это. Когда это кольцо вращалось вместе со своим ротором, вырезанная на нем выемка в конечном итоге выровнялась с собачкой, позволяя ему войти в зацепление с храповым механизмом и продвигать ротор слева от него. Правая собачка, не имеющая ротора и кольца справа, приводила в движение свой ротор при каждом нажатии клавиши. [18] Для ротора с одной выемкой в ​​правом положении средний ротор срабатывает один раз на каждые 26 шагов правого ротора. Аналогично для второго и третьего роторов. Для ротора с двумя зубьями ротор слева от него будет переворачиваться дважды за каждый оборот.

Первые пять вводимых роторов (I – V) имели по одной выемке, в то время как дополнительные морские роторы VI, VII и VIII имели по две выемки. Положение выемки на каждом роторе определялось буквенным кольцом, которое можно было регулировать по отношению к сердечнику, содержащему межсоединения. Точки на кольцах, в которых они заставляли двигаться следующее колесо, были следующими. [19]

Положение разворотных выемок
Ротор Оборотная позиция (и) Мнемоника АД
ярКоролевский
IIFФлаги
IIIWВолна
IVKКороли
VАВыше
VI, VII и VIIIА и Н

В дизайн также включена функция, известная как двойной шаг . Это происходило, когда каждая собачка совмещалась как с храповым механизмом своего ротора, так и с вращающимся зубчатым кольцом соседнего ротора. Если собачка входит в зацепление с храповым механизмом посредством совмещения с выемкой, при движении вперед она толкается как в храповик, так и в выемку, продвигая оба ротора. В трехроторной машине двухшаговый режим затрагивает только два ротора. Если при движении вперед храповой механизм третьего ротора был задействован, второй ротор снова переместился бы при последующем нажатии клавиши, что привело бы к двум последовательным шагам. Второй ротор также толкает первый ротор вперед после 26 шагов, но поскольку ротор 1 все равно движется вперед при каждом нажатии клавиши, двойного шага нет. [18] Этот двойной шаг приводил к отклонению роторов от обычного движения в стиле одометра .

С тремя колесами и только с одиночными выемками на первом и втором колесах машина имела период 26 × 25 × 26 = 16900 (а не 26 × 26 × 26 из-за двойного шага). [18] Исторически сообщения ограничивались несколькими сотнями букв, поэтому не было возможности повторить какое-либо комбинированное положение ротора в течение одного сеанса, что лишало криптоаналитиков ценных подсказок.

Чтобы освободить место для четвертых роторов Naval, рефлектор сделали намного тоньше. Четвертый ротор поместился в освободившееся пространство. Никаких других изменений внесено не было, что облегчило переход. Поскольку собачек было всего три, четвертый ротор никогда не ступал, но его можно было вручную установить в одно из 26 возможных положений.

Устройство, которое было разработано, но не реализовано до конца войны, было Lückenfüllerwalze (колесо заполнения зазоров), которое реализовывало нерегулярный шаг. Это позволяло настраивать выемки во всех 26 позициях. Если бы количество выемок было относительным простым числом 26, а количество выемок было бы различным для каждого колеса, шаг был бы более непредсказуемым. Как и Umkehrwalze-D, он также позволил перенастроить внутреннюю проводку. [20]

Колесо входа

Текущая запись колесо ( Eintrittswalze на немецком языке ), или вход статор , соединяет коммутационную панель к ротору сборки. Если коммутационная панель отсутствует, вводное колесо вместо этого соединяет клавиатуру и ламповую панель с узлом ротора. Хотя точная проводка имеет сравнительно небольшое значение для безопасности, она оказалась препятствием для прогресса Реевского во время его изучения проводки ротора. Коммерческая Enigma соединяет клавиши в порядке их последовательности на клавиатуре QWERTZ : Q → A , W → B , E → C и так далее. Военная Enigma соединяет их в прямом алфавитном порядке: A → A , B → B , C → C и так далее. Реевски потребовались вдохновенные догадки, чтобы проникнуть в модификацию.

Отражатель

Внутренний механизм машины Enigma с отражателем типа B.

За исключением моделей A и B , последний ротор располагался перед «отражателем» (нем. Umkehrwalze , что означает «реверсивный ротор»), запатентованной особенностью, уникальной для Enigma среди различных роторных машин того времени. Отражатель соединял выходы последнего ротора попарно, перенаправляя ток обратно через роторы другим путем. Отражатель гарантировал, что Enigma будет самовзаимодействующей ; таким образом, с двумя одинаково сконфигурированными машинами, сообщение может быть зашифровано на одной и дешифровано на другой, без необходимости в громоздком механизме переключения между режимами шифрования и дешифрования. Отражатель позволил сделать дизайн более компактным, но он также дал Enigma свойство, которое ни одна буква никогда не зашифровывала сама по себе. Это была серьезная криптологическая ошибка, которая впоследствии была использована взломщиками кодов.

В модели «C» отражатель можно было вставить в одно из двух разных положений. В модели «D» отражатель можно было установить в 26 возможных положениях, хотя он не двигался во время шифрования. В Abwehr Enigma отражатель смещался во время шифрования аналогично другим колесам.

В немецкой армии и ВВС Enigma отражатель был неподвижным и не вращался; было четыре версии. Первоначальная версия была помечена буквой «A» и была заменена на Umkehrwalze B 1 ноября 1937 года. Третья версия, Umkehrwalze C, использовалась ненадолго в 1940 году, возможно, по ошибке, и была решена с помощью Hut 6 . [21] Четвертая версия, впервые наблюдаемая 2 января 1944 года, имела перенаправляемый отражатель, Umkehrwalze D , прозвище англичан «Дядя Дик», что позволяло оператору Enigma изменять соединения как часть основных настроек.

Plugboard

Коммутационная панель ( Steckerbrett ) располагалась в передней части машины, под клавишами. При использовании во время Второй мировой войны было десять соединений. На этой фотографии поменяны местами только две пары букв (A↔J и S↔O).

Коммутационная панель ( Steckerbrett на немецком языке) допускала переменную разводку, которая могла быть изменена оператором (видна на передней панели рисунка 1; некоторые патч-корды видны на крышке). Он был представлен на версиях немецкой армии в 1930 году и вскоре был принят на вооружение Reichsmarine (немецкий флот). Коммутационная панель способствовала большей криптографической стойкости, чем дополнительный ротор. Энигма без коммутационной панели (известная как незащищенная Энигма ) могла быть решена относительно просто, используя ручные методы; Эти методы, как правило, были побеждены коммутационной панелью, что побудило криптоаналитиков союзников разработать специальные машины для ее решения.

Кабель, помещенный на коммутационную панель, соединял буквы попарно; например, E и Q могут быть соединенной парой. В результате эти буквы менялись местами до и после блока шифрования несущего винта. Например, когда оператор нажимал E , сигнал переадресовывался на Q перед тем, как попасть в роторы. Одновременно можно было использовать до 13 пар с наклоном, хотя обычно использовалось только 10.

Ток протекал от клавиатуры через коммутационную панель и направлялся к входному ротору или Eintrittswalze . Каждая буква на коммутационной панели имела по два гнезда. Вставка вилки разъединяет верхнее гнездо (от клавиатуры) и нижнее гнездо (к входному ротору) этой буквы. Штекер на другом конце кабеля с перекрестной проводкой был вставлен в разъемы другой буквы, таким образом переключая соединения двух букв.

Аксессуары

Schreibmax была печать блока , который может быть присоединен к Энигмам, устраняя необходимость кропотливо записывая буквы , указанную на световой панели.

Другие функции сделали различные машины Enigma более безопасными и удобными. [22]

Schreibmax

Некоторые M4 Enigmas использовали Schreibmax , небольшой принтер, который мог печатать 26 букв на узкой бумажной ленте. Это избавило от необходимости второго оператора читать лампы и расшифровывать буквы. Schreibmax был помещен на верхней части машины Энигмы и был подключен к панели лампы. Для установки принтера пришлось снять крышку лампы и лампочки. Это улучшило как удобство, так и безопасность работы; принтер можно было установить удаленно, так что сигнальщику, управляющему машиной, больше не нужно было видеть расшифрованный открытый текст .

Fernlesegerät

Еще одним аксессуаром стала выносная лампа панели Fernlesegerät . Для машин, оснащенных дополнительной панелью, деревянный корпус Enigma был шире и мог вместить дополнительную панель. Версия с ламповой панелью могла быть подключена позже, но для этого, как и в случае с Schreibmax , потребовалось , чтобы панель лампы и лампочки были удалены. [17] Удаленная панель позволяла человеку читать расшифрованный открытый текст без того, чтобы оператор видел его.

Uhr

Приставка Enigma Uhr

В 1944 году Люфтваффе представило переключатель на коммутационной панели, названный Uhr (часы), небольшой ящик, содержащий переключатель с 40 положениями. Он заменил стандартные заглушки. После подсоединения вилок, как определено в ежедневном ключевом листе, оператор повернул переключатель в одно из 40 положений, каждое из которых произвело различную комбинацию разводки разъемов. Большинство этих штекерных соединений, в отличие от штекеров по умолчанию, не было парным. [17] В одном положении переключателя Uhr не менял местами буквы, а просто имитировал 13 проводов Stecker с заглушками.

Математический анализ

Преобразование Enigma для каждой буквы может быть определено математически как произведение перестановок . [23] Предполагая, что загадка немецкой армии / авиации с тремя роторами , пусть P обозначает преобразование коммутационной панели, U обозначает преобразование отражателя, а L , M , R обозначают преобразование левого, среднего и правого роторов соответственно. Тогда шифрование E можно выразить как

После каждого нажатия клавиши роторы вращаются, изменяя трансформацию. Например, если правый ротор R повернуть на n позиций, преобразование станет

где ρ - отображение циклической перестановки A в B, B в C и так далее. Аналогичным образом , средние и левые роторы могут быть представлены в виде J и K вращений M и L . Тогда преобразование шифрования можно описать как

Комбинируя три ротора из набора из пяти, каждый из 3 настроек ротора с 26 положениями и коммутационную панель с десятью парами букв, военная Enigma имеет 158,962,555,217,826,360,000 различных настроек (почти 159 квинтиллионов или около 67 бит ). [24]

Обратите внимание, что (5x4x3) x (26 ^ 3) x [26! / (6! X 10! X 2 ^ 10)] = 158,962,555,217,826,360,000 ≈ 2 67,1

Основная операция

"> Воспроизвести медиа
Шифрование и дешифрование с помощью машины Enigma

Немецкому оператору Enigma будет предоставлено текстовое сообщение для шифрования. После настройки машины он набирал сообщение на клавиатуре Enigma. Для каждой нажатой буквы загоралась одна лампа, указывающая на другую букву в соответствии с псевдослучайной заменой, определяемой электрическими путями внутри машины. Буква, обозначенная лампочкой, обычно записывается вторым оператором как буква шифротекста . Действие нажатия клавиши также перемещает один или несколько роторов, так что при следующем нажатии клавиши используется другой электрический путь, и, таким образом, другая замена будет происходить, даже если та же самая буква открытого текста будет введена снова. При каждом нажатии клавиши происходило вращение по крайней мере правого ротора и реже двух других, в результате чего для каждой буквы в сообщении использовался другой алфавит подстановки . Этот процесс продолжался до тех пор, пока сообщение не было завершено. Зашифрованный текст, записанный вторым оператором, затем будет передан, обычно по радио в азбуке Морзе , оператору другой машины Enigma. Этот оператор вводил зашифрованный текст и - до тех пор, пока все настройки дешифрующей машины были идентичны настройкам шифровальной машины - при каждом нажатии клавиши происходила обратная подстановка и появлялось сообщение с открытым текстом.

Подробности

Немецкий Kenngruppenheft ( кодовая книга подводных лодок с сгруппированными кодами ключей).
Ежемесячный список ключей номер 649 для Enigma ВВС Германии, включая настройки для реконфигурируемого отражателя (которые меняются только раз в восемь дней).

При использовании Enigma требовался список ежедневных ключевых настроек и вспомогательных документов. В немецкой военной практике коммуникации были разделены на отдельные сети, каждая из которых использовала разные настройки. Эти коммуникационные сети были названы ключами в Блетчли-парке и получили кодовые имена , такие как Красный , Зяблик и Акула . Каждому устройству, работающему в сети, был предоставлен один и тот же список настроек для его Enigma, действительный в течение определенного периода времени. Процедуры для German Naval Enigma были более сложными и безопасными, чем в других службах, и использовали вспомогательные кодовые книги . Кодовые книги военно-морского флота были напечатаны красными водорастворимыми чернилами на розовой бумаге, чтобы их можно было легко уничтожить в случае опасности или в случае затопления судна.

Настройка машины Enigma (ее криптографический ключ в современных терминах; Schlüssel на немецком языке) определяла каждый регулируемый оператором аспект машины:

  • Порядок колес ( Walzenlage ) - выбор роторов и порядок их установки.
  • Настройки кольца ( Ringstellung ) - положение каждого алфавитного кольца относительно проводки его ротора.
  • Штекерные соединения ( Steckerverbindungen ) - пары букв на коммутационной панели, соединенные вместе.
  • В очень поздних версиях проводка реконфигурируемого отражателя.
  • Начальное положение роторов ( Grundstellung ) - выбирается оператором, должно быть различным для каждого сообщения.

Чтобы сообщение было правильно зашифровано и дешифровано, отправитель и получатель должны были настроить свою Enigma одинаково; выбор и порядок ротора, положения колец, соединения коммутационной панели и положения пускового ротора должны быть идентичными. За исключением исходных позиций, эти настройки устанавливались заранее, распределялись по ключевым спискам и менялись ежедневно. Например, настройки для 18-го числа месяца в списке ключей немецкой энигмы Люфтваффе номер 649 (см. Изображение) были следующими:

  • Порядок колес: IV, II, V
  • Настройки звонка: 15, 23, 26
  • Соединения на коммутационной панели: EJ OY IV AQ KW FX MT PS LU BD
  • Проводка реконфигурируемого отражателя: IU AS DV GL FT OX EZ CH MR KN BQ PW
  • Группы индикаторов: lsa zbw vcj rxn

Enigma была разработана для обеспечения безопасности, даже если проводка ротора была известна противнику, хотя на практике конфигурация проводки была защищена значительными усилиями. Если проводка является секретной, общее количество возможных конфигураций, по расчетам, составляет около3 × 10 114 (примерно 380 бит); с известной проводкой и другими эксплуатационными ограничениями это сокращается примерно до10 23 (76 бит). [25] Из-за большого количества возможностей пользователи Enigma были уверены в ее безопасности; в то время противник не мог даже попытаться провести грубую атаку .

Показатель

Большая часть ключа оставалась неизменной в течение установленного периода времени, обычно дня. Для каждого сообщения использовалось разное начальное положение ротора, концепция, аналогичная вектору инициализации в современной криптографии. Причина заключается в том, что шифрование много сообщений с одинаковыми или почти одинаковыми параметрами (называемыми в криптоанализа как в глубине ), даст возможность атаки с использованием статистической процедуры , такими как Фридман Индекс совпадения . [26] Начальная позиция роторов передавалась непосредственно перед зашифрованным текстом, обычно после того, как он был зашифрован. Используемый точный метод получил название индикаторной процедуры . Недостаток дизайна и небрежность оператора в этих процедурах с индикаторами были двумя основными недостатками, которые сделали возможным взлом Enigma.

Рис. 2. Когда внутренняя крышка была опущена, Enigma была готова к работе. Колеса с пальцами роторов выступали через крышку, позволяя оператору устанавливать роторы, и их текущее положение, здесь RDKP , было видно оператору через несколько окон.

Одна из самых ранних индикаторных процедур для Enigma была криптографически некорректной и позволила польским криптоаналитикам сделать первые взломы в plugboard Enigma. В ходе процедуры оператор настраивал свою машину в соответствии с секретными настройками, которые поделились всеми операторами в сети. Настройки включали начальное положение роторов ( Grundstellung ), скажем, AOH . Оператор перевел роторы до ога не был виден через окно ротора. В этот момент оператор выбрал свою произвольную начальную позицию для отправляемого сообщения. Оператор мог выбрать EIN , и это стало настройкой сообщения для этого сеанса шифрования. Затем оператор дважды ввел EIN в машину, в результате чего был получен зашифрованный индикатор, например XHTLOA . Затем это было передано, и в этот момент оператор переключал роторы на свои настройки сообщения, EIN в этом примере, а затем вводил открытый текст сообщения.

На принимающей стороне оператор установил начальные настройки машины ( AOH ) и ввел первые шесть букв сообщения ( XHTLOA ). В этом примере на лампах появился EINEIN , чтобы оператор узнал настройки сообщения, которые отправитель использовал для шифрования этого сообщения. Принимающий оператор установил бы свои роторы на EIN , напечатал оставшуюся часть зашифрованного текста и получил расшифрованное сообщение.

У этой индикаторной схемы было два недостатка. Во-первых, использование глобальной начальной позиции ( Grundstellung ) означало, что все ключи сообщений использовали одну и ту же полиалфавитную замену. В более поздних процедурах с индикаторами оператор выбирал свою начальную позицию для шифрования индикатора и отправлял эту начальную позицию в открытом виде. Второй проблемой было повторение индикатора, что было серьезным недостатком безопасности. Параметр сообщения кодировался дважды, в результате получалось соотношение между первым и четвертым, вторым и пятым, а также третьим и шестым символами. Эти недостатки безопасности позволили Польскому бюро шифров еще в 1932 году проникнуть в довоенную систему Enigma. Впоследствии немецкие криптоаналитики описали раннюю процедуру индикации как «метод неисправного индикатора». [27]

Во время Второй мировой войны кодовые книги использовались каждый день только для настройки роторов, настроек их колец и коммутационной панели. Для каждого сообщения оператор выбирал случайную начальную позицию, скажем, WZA , и случайный ключ сообщения, возможно, SXT . Он переместил роторы в начальное положение WZA и закодировал ключ сообщения SXT . Допустим, результат был УХЛ . Затем он установил ключ сообщения, SXT , в качестве начальной позиции и зашифровал сообщение. Затем он передал начальную позицию, WZA , ключ закодированного сообщения, UHL , а затем зашифрованный текст. Приемник установил начальную позицию в соответствии с первой триграммой, WZA , и декодировал вторую триграмму, UHL , чтобы получить настройку сообщения SXT . Затем он использовал эту настройку сообщения SXT в качестве начальной позиции для расшифровки сообщения. Таким образом, все наземные настройки были разными, и новая процедура позволила избежать недостатка безопасности, связанного с настройками сообщений с двойным кодированием. [28]

Эта процедура использовалась только Вермахтом и Люфтваффе . В Кригсмарине процедуры по отправке сообщений с Энигмы были гораздо более сложными и разработки. Перед шифрованием сообщение было закодировано с использованием кодовой книги Kurzsignalheft . Kurzsignalheft содержатся таблицы для преобразования предложений в четыре буквы группы. Было включено очень много вариантов, например, логистические вопросы, такие как дозаправка и встреча с кораблями снабжения, позиции и списки сетки, названия гаваней, страны, оружие, погодные условия, позиции и корабли противника, таблицы даты и времени. Другая кодовая книга содержала Kenngruppen и Spruchschlüssel : идентификационный ключ и ключ сообщения. [29]

Дополнительные детали

Машина Army Enigma использовала только 26 букв алфавита. Пунктуация была заменена редкими комбинациями символов. Пробел был опущен или заменен на X. X обычно использовался как точка.

Некоторые знаки препинания были другими в других частях вооруженных сил. Вермахта заменить запятую с ZZ и вопросительный знак с Frage или FRAQ.

Кригсмарине заменен запятой с Y и знак вопроса с UD. Комбинация CH, как в « Acht » (восемь) или « Richtung » (направление), была заменена на Q (AQT, RIQTUNG). Два, три и четыре нуля были заменены на CENTA, MILLE и MYRIA.

Вермахт и люфтваффе передают сообщения в группах из пяти символов.

Кригсмарине , используя четыре ротора Энигмы, имели группы четыре-символов. Часто используемые имена или слова были максимально разнообразны. Такие слова, как Minensuchboot (сапер), можно записать как MINENSUCHBOOT, MINBOOT, MMMBOOT или MMM354. Чтобы усложнить криптоанализ, сообщения были ограничены 250 символами. Более длинные сообщения были разделены на несколько частей, в каждой из которых использовался другой ключ сообщения. [30] [31]

Пример процесса кодирования

Замена символов машиной Enigma в целом может быть выражена как строка букв, каждая позиция которой занята символом, который заменит символ в соответствующей позиции в алфавите. Например, данная конфигурация машины, которая закодировала от A до L, от B до U, от C до S, ... и от Z до J, может быть компактно представлена ​​как

LUSHQOXDMZNAIKFREPCYBWVGTJ

и кодирование конкретного символа этой конфигурацией может быть представлено путем выделения закодированного символа, как в 

D> LUS (H) QOXDMZNAIKFREPCYBWVGTJ

Поскольку операция кодирования сообщения машиной Enigma представляет собой серию таких конфигураций, каждая из которых связана с одним кодируемым символом, последовательность таких представлений может использоваться для представления работы машины при кодировании сообщения. Например, процесс кодирования первого предложения основного текста знаменитого «сообщения Дёница» [32] в

RBBF PMHP HGCZ XTDY GAHG UFXG EWKB LKGJ

можно представить как 

0001 F> KGWNT (R) BLQPAHYDVJIFXEZOCSMU CDTK 25 15 16 260002 O> UORYTQSLWXZHNM (B) VFCGEAPIJDK CDTL 25 15 16 010003 L> HLNRSKJAMGF (B) ICUQPDEYOZXWTV CDTM 25 15 16 020004 G> KPTXIG (F) MESAUHYQBOVJCLRZDNW CDUN 25 15 17 030005 E> XDYB (P) WOSMUZRIQGENLHVJTFACK CDUO 25 15 17 040006 N> DLIAJUOVCEXBN (M) GQPWZYFHRKTS CDUP 25 15 17 050007 D> LUS (H) QOXDMZNAIKFREPCYBWVGTJ CDUQ 25 15 17 060008 E> JKGO (P) TCIHABRNMDEYLZFXWVUQS CDUR 25 15 17 070009 S> GCBUZRASYXVMLPQNOF (H) WDKTJIE CDUS 25 15 17 080010 I> XPJUOWIY (G) CVRTQEBNLZMDKFAHS CDUT 25 15 17 090011 S> DISAUYOMBPNTHKGJRQ (C) LEZXWFV CDUU 25 15 17 100012 T> FJLVQAKXNBGCPIRMEOY (Z) WDUHST CDUV 25 15 17 110013 S> KTJUQONPZCAMLGFHEW (X) BDYRSVI CDUW 25 15 17 120014 O> ZQXUVGFNWRLKPH (T) MBJYODEICSA CDUX 25 15 17 130015 F> XJWFR (D) ZSQBLKTVPOIEHMYNCAUG CDUY 25 15 17 140016 O> FSKTJARXPECNUL (Y) IZGBDMWVHOQ CDUZ 25 15 17 150017 R> CEAKBMRYUVDNFLTXW (G) ZOIJQPHS CDVA 25 15 18 160018 T> TLJRVQHGUCXBZYSWFDO (A) IEPKNM CDVB 25 15 18 170019 B> Y (H) LPGTEBKWICSVUDRQMFONJZAX CDVC 25 15 18 180020 E> KRUL (G) JEWNFADVIPOYBXZCMHSQT CDVD 25 15 18 190021 K> RCBPQMVZXY (U) OFSLDEANWKGTIJH CDVE 25 15 18 200022 А> (F) CBJQAWTVDYNXLUSEZPHOIGMKR CDVF 25 15 18 210023 N> VFTQSBPORUZWY (X) HGDIECJALNMK CDVG 25 15 18 220024 N> JSRHFENDUAZYQ (G) XTMCBPIWVOLK CDVH 25 15 18 230025 T> RCBUTXVZJINQPKWMLAY (E) DGOFSH CDVI 25 15 18 240026 Z> URFXNCMYLVPIGESKTBOQAJZDH (Вт) CDVJ 25 15 18 250027 U> JIOZFEWMBAUSHPCNRQLV (K) TGYXD CDVK 25 15 18 260028 G> ZGVRKO (B) XLNEIWJFUSDQYPCMHTA CDVL 25 15 18 010029 E> RMJV (L) YQZKCIEBONUGAWXPDSTFH CDVM 25 15 18 020030 B> G (K) QRFEANZPBMLHVJCDUXSOYTWI CDWN 25 15 19 030031 E> YMZT (G) VEKQOHPBSJLIUNDRFXWAC CDWO 25 15 19 040032 N> PDSBTIUQFNOVW (J) KAHZCEGLMYXR CDWP 25 15 19 05

где буквы, следующие за каждым отображением, - это буквы, которые появляются в окнах на этом этапе (единственное изменение состояния, видимое оператору), а числа показывают базовое физическое положение каждого ротора.

Отображения символов для данной конфигурации машины, в свою очередь, являются результатом серии таких отображений, применяемых при каждом проходе через компонент машины: кодирование символа, полученное в результате применения сопоставления данного компонента, служит входными данными. к отображению следующего компонента. Например, 4-й шаг в приведенной выше кодировке может быть расширен, чтобы показать каждый из этих этапов с использованием того же представления сопоставлений и выделения для закодированного символа:

 G> ABCDEF (G) HIJKLMNOPQRSTUVWXYZ  P EFMQAB (G) UINKXCJORDPZTHWVLYS AE.BF.CM.DQ.HU.JN.LX.PR.SZ.VW  1 OFRJVM (A) ZHQNBXPYKCULGSWETDI N 03 VIII  2 (N) UKCHVSMDGTZQFYEWPIALOXRJB U 17 VI  3 XJMIYVCARQOWH (L) NDSUFKGBEPZT D 15 В  4 QUNGALXEPKZ (Y) RDSOFTVCMBIHWJ C 25 β  R RDOBJNTKVEHMLFCWZAXGYIPS (U) Q c  4 EVTNHQDXWZJFUCPIAMOR (B) SYGLK β  3 H (В) GPWSUMDBTNCOKXJIQZRFLAEY V  2 TZDIPNJESYCUHAVRMXGKB (F) QWOL VI  1 GLQYW (B) TIZDPSFKANJCUXREVMOH VIII  PE (F) MQABGUINKXCJORDPZTHWVLYS AE.BF.CM.DQ.HU.JN.LX.PR.SZ.VW F

Здесь кодирование начинается тривиально с первого «сопоставления», представляющего клавиатуру (которое не имеет никакого эффекта), за которым следует панель расширения, настроенная как AE.BF.CM.DQ.HU.JN.LX.PR.SZ.VW, которая не имеет эффект на 'G', за которым следует ротор VIII в позиции 03, который отображает G в A, затем ротор VI в позиции 17, который отображает A в N, ... и, наконец, снова коммутационная панель, которая отображает B до F, создавая общее отображение, указанное на последнем шаге: от G до F.

Обратите внимание, что эта модель имеет 4 ротора (линии с 1 по 4) и что отражатель (линия R) также переставляет (искажает) буквы.

Семейство Enigma включало в себя несколько дизайнов. Самыми ранними были коммерческие модели начала 1920-х годов. Начиная с середины 1920-х годов, немецкие военные начали использовать Enigma, внося ряд изменений, связанных с безопасностью. Различные страны либо приняли, либо адаптировали дизайн для своих собственных шифровальных машин.

Выбор из семи машин Enigma и принадлежностей, выставленных в Национальном криптологическом музее США . Слева направо представлены модели: 1) Коммерческая Enigma; 2) Энигма Т; 3) Enigma G; 4) Неопознанный; 5 ) Enigma Люфтваффе (ВВС); 6) Heer (Армия) Enigma; 7) Кригсмарине (военно-морская) Энигма - M4.

Было построено около 100 000 машин Enigma. После окончания Второй мировой войны союзники продали трофейные машины Enigma, которые все еще считались безопасными, развивающимся странам. [33]

Коммерческая загадка

Патент Scherbius Enigma, патент США 1 657 411 , выданный в 1928 году.

23 февраля 1918 г. [ неудавшаяся проверка ] Артур Шербиус подал заявку на патент на шифровальную машину, в которой использовались роторы . [34] Щербиус и Э. Ричард Риттер основали фирму Scherbius & Ritter. Они обратились в германский военно-морской флот и министерство иностранных дел со своим проектом, но ни одно агентство не заинтересовалось. Затем Scherbius & Ritter передали патентные права компании Gewerkschaft Securitas, которая 9 июля 1923 года основала Chiffriermaschinen Aktien-Gesellschaft (Cipher Machines Stock Corporation); Щербиус и Риттер входили в совет директоров.

Загадка А (1923)

Chiffriermaschinen AG начала рекламировать роторную машину Enigma model A , которая была выставлена ​​на Конгрессе Международного почтового союза в 1924 году. Машина была тяжелой и громоздкой, включая пишущую машинку . Он имел размеры 65 × 45 × 38 см и весил около 50 кг (110 фунтов).

Энигма Б (1924)

Типичные лампы накаливания (с плоскими вершинами), используемые в Enigma.

В 1924 году была представлена Enigma модель B аналогичной конструкции. [35] Несмотря на то, что обе модели A и B носили название Enigma, они сильно отличались от более поздних версий: они отличались физическими размерами и формой, а также криптографически, в них отсутствовал отражатель. Эта модель машины Enigma называлась Glowlamp Enigma или Glühlampenmaschine, поскольку она производила свою продукцию на панели лампы, а не на бумаге. Такой способ вывода был намного надежнее и экономичнее. Следовательно, эта машина была в 8 раз дешевле своей предшественницы. [5]

Enigma C (1926)

Отражатель, предложенный коллегой Шербиуса Вилли Корном , был представлен в Enigma C (1926).

Модель C была третьей моделью так называемых «загадок с лампой накаливания» (после A и B), и в ней снова не было пишущей машинки. [5]

Enigma D (1927)

Энигма С быстро сменилась Энигма D (1927). Эта версия широко использовалась и поставлялась в Швецию, Нидерланды, Великобританию, Японию, Италию, Испанию, США и Польшу. В 1927 году Хью Фосс из Британской правительственной школы кода и шифра смог показать, что коммерческие машины Enigma могут быть взломаны при условии наличия подходящих детских кроваток. [36] Вскоре Enigma D станет пионером в использовании стандартной раскладки клавиатуры для немецких компьютеров. Эта раскладка называлась «QWERTZ» и очень похожа на стандартный американский формат клавиатуры сегодня.

"Navy Cipher D"

Другие страны использовали машины Enigma. ВМС Италии принял коммерческую Энигму как «Navy Cipher D». Испанцы также использовали коммерческие машины Enigma во время Гражданской войны . Британским взломщикам кодов удалось взломать эти машины, у которых не было коммутационной панели. [37] Машины Enigma также использовались дипломатическими службами.

Enigma H (1929)

Редкая 8-ми роторная печатная модель Enigma model H (1929 г.).

Была также большая печатная модель с восемью роторами, Enigma H , которую рейхсвер назвал Enigma II . В 1933 году Польское бюро шифров обнаружило, что оно использовалось для высокоуровневой военной связи, но вскоре было снято, так как оно было ненадежным и часто давало помехи. [38]

Энигма К

Швейцарцы использовали версию Энигмы под названием Model K или швейцарский K для военного и дипломатического использования, который был очень похож на коммерческую Энигме D . Код машины был взломан Польшей, Францией, Соединенным Королевством и Соединенными Штатами; последняя получила кодовое название INDIGO. Модель Enigma T под кодовым названием Tirpitz использовалась в Японии.

Typex

Как только британцы поняли принцип работы Enigma, они устранили проблему и создали свой собственный Typex , который немцы считали неразрешимым. [39]

Военная загадка

Funkschlüssel C

Рейхсмарине была первой военной ветвью, принявшей на вооружение Enigma. Эта версия, получившая название Funkschlüssel C (« Радиошифр C »), была запущена в производство к 1925 году и была введена в эксплуатацию в 1926 году [40].

На клавиатуре и ламповой панели было 29 букв - AZ, Ä, Ö и Ü - которые были расположены в алфавитном порядке, в отличие от порядка QWERTZUI. [41] Роторы имели 28 контактов, при этом буква X была подключена для обхода роторов в незашифрованном виде. [16] Три ротора были выбраны из пяти [42], и отражатель можно было вставить в одно из четырех различных положений, обозначенных α, β, γ и δ. [43] Машина была немного переработана в июле 1933 года. [44]

Enigma G (1928–1930)

К 15 июля 1928 года [45] немецкой армии ( рейхсвера ) ввели свою собственную эксклюзивную версию Энигмы, в Энигма G .

Абвер использовал Энигма G (The абвер Энигма). Этот вариант Enigma представлял собой четырехколесную машину без фиксаторов с множеством выемок на роторах. Эта модель была оснащена счетчиком, который увеличивался при каждом нажатии клавиши, и поэтому она также известна как «счетчик» или Zählwerk Enigma.

Вермахт Enigma I (1930–1938)

К июню 1930 года машина Enigma G была преобразована в Enigma I. [46] Enigma I также известна как Вермахт , или «Служба» Enigma, и широко использовалась немецкими военными службами и другими правительственными организациями (такими как железные дороги [47] ] ) до и во время Второй мировой войны .

Хайнц Гудериан в битве за Францию с машиной Enigma. Обратите внимание, что один солдат набирает текст, а другой записывает результаты,

Основное различие между Enigma I (версия немецкой армии с 1930 года) и коммерческими моделями Enigma заключалось в добавлении коммутационной панели для обмена парами букв, что значительно увеличивало криптографическую стойкость.

Другие отличия включали использование фиксированного отражателя и перемещение ступенчатых выемок с корпуса ротора на подвижные буквенные кольца. Размер машины 28 см × 34 см × 15 см (11,0 дюйма × 13,4 дюйма × 5,9 дюйма) и весил около 12 кг (26 фунтов). [48]

В августе 1935 года ВВС представили вермахт Enigma для связи. [46]

М3 (1934 г.)

К 1930 году рейхсвер предложил военно-морскому флоту принять их машину, сославшись на преимущества повышенной безопасности (с коммутационной панелью) и более простой связи между службами. [49] Рейхсмарине в конце концов согласились и в 1934 году [50] приняли на вооружение военно- морскую версию армейской Enigma, получившую обозначение Funkschlüssel 'или M3 . В то время как армия использовала только три винта, ВМС указали на выбор три из пяти возможных. [51]

Enigma используется на русском фронте

Два дополнительных ротора (1938 г.)

В декабре 1938 года армия выпустила два дополнительных ротора, так что три ротора были выбраны из пяти. [46] В 1938 году ВМС добавили еще два ротора, а затем еще один в 1939 году, что позволило выбрать один из трех роторов из восьми. [51]

М4 (1942 г.)

Четырехроторная Enigma была представлена ​​военно-морским флотом для движения подводных лодок 1 февраля 1942 года под названием M4 (сеть была известна как Triton , или Shark для союзников). Дополнительный ротор был установлен в том же пространстве путем разделения отражателя на комбинацию тонкого отражателя и тонкого четвертого ротора.

  • Enigma G, используемая Абвером , имела четыре ротора, без коммутационной панели и несколько выемок на роторах.

  • Немецкая машина Enigma-K, используемая в швейцарской армии, имела три ротора и отражатель, но не имела коммутационной панели. Роторы были перемонтированы на месте, а также была установлена ​​дополнительная ламповая панель.

  • Модель Enigma T (Tirpitz), модифицированная коммерческая Enigma K, изготовленная для использования японцами.

  • Машина Enigma в Имперском военном музее Великобритании

  • Enigma используется в России (изображение Бундесархива)

  • Загадка в радиоавтомобиле 7-й танковой дивизии. Посох, август 1941 г.

Трехроторная машина Enigma, представленная в Компьютерном музее Америки, и два дополнительных ротора.

Выжившая трехроторная Enigma на выставке в Discovery Park of America в Юнион-Сити, штат Теннесси, США.

Попытки взломать Enigma не разглашались до 1970-х годов. С тех пор интерес к машине Enigma вырос. Загадки выставлены на всеобщее обозрение в музеях по всему миру, а некоторые из них находятся в руках частных коллекционеров и энтузиастов компьютерной истории. [52]

В Немецком музее в Мюнхене представлены как трех-, так и четырехроторные немецкие военные варианты, а также несколько гражданских версий. Машины Enigma выставлены в Национальном центре кодов в Блетчли-парке , в штаб-квартире правительственной связи , в Музее науки в Лондоне , в парке открытий Америки в Теннесси, в Музее польской армии в Варшаве, в Музее шведской армии ( Armémuseum ) в Стокгольме , в Военном Музей Ла - Корунья в Испании, военный мемориальный музей Nordland Красного Креста в Нарвике , [53] Норвегия, Артиллерийская, Инженеры и сигналы музея в Хямеенлинна , Финляндия [54] Технический университет Дании в Люнгбю, Дания, в Skanderborg Bunkerne на Сканнерборг, Дания, и у Австралийского военного мемориала и в фойе Австралийского управления связи в Канберре , Австралия. Институт Юзефа Пилсудского в Лондоне демонстрирует редкий польский двойник Enigma, собранный во Франции в 1940 году. [55] [56]

Четыре ротора Кригсмарине (германский флот, 1 февраля 1942 по 1945 год ) Энигма на выставке в американском Национальном музее Криптологических

В Соединенных Штатах, машины Энигма можно увидеть в Музее компьютерной истории в Маунтин - Вью, штат Калифорния , и на Агентство национальной безопасности «s Национальный Криптологических музей в Форт - Мид , штат Мэриленд, где посетители могут попробовать свои силы в шифровании и расшифровке сообщений. Две машины, которые были приобретены после захвата U-505 во время Второй мировой войны, выставлены вместе с подводной лодкой в Музее науки и промышленности в Чикаго , штат Иллинойс. Трехроторная Enigma выставлена ​​в парке открытий Америки в Юнион-Сити, штат Теннесси . Четырехроторное устройство демонстрируется в коридоре ANZUS Пентагона на втором этаже, в кольце A, между коридорами 9 и 10. Эта машина предоставлена ​​в аренду в Австралии. Академия ВВС США в Колорадо-Спрингс выставила машину в отделе компьютерных наук. Есть также машина, расположенная в Национальном музее Второй мировой войны в Новом Орлеане. В Международном музее Второй мировой войны недалеко от Бостона выставлены семь машин Enigma, в том числе модель с четырьмя роторами U-Boat, один из трех сохранившихся примеров машины Enigma с принтером, один из менее чем десяти уцелевших машин с десятироторным кодом. , пример, взорванный отступающим подразделением немецкой армии, и две загадки с тремя роторами, которые посетители могут использовать для кодирования и декодирования сообщений. В компьютерном музее Америки в Розуэлле, штат Джорджия, есть трехроторная модель с двумя дополнительными роторами. Машина полностью отреставрирована, и у CMoA есть оригинальные документы для покупки 7 марта 1936 года немецкой армией. Национальный музей вычислительной техники также содержит живые машины Энигмы в Блетчли, Англия. [57]

Четыре ротора Кригсмарине Энигма на выставке в музее Второй мировой войны , в Гданьске , Польша

В Канаде швейцарская армия выпускает Enigma-K, находится в Калгари, Альберта. Он находится в постоянной экспозиции Военно-морского музея Альберты в Военных музеях Калгари. Четырехроторная машина Enigma выставлена ​​в Музее военной связи и электроники на базе канадских вооруженных сил (CFB) в Кингстоне в Кингстоне, Онтарио .

Иногда машины Enigma продаются на аукционах; цены в последние годы варьировались от 40 000 долларов США [58] [59] до 547 500 долларов США [60] в 2017 году. Реплики доступны в различных формах, включая точную реконструированную копию модели Naval M4, Enigma, реализованную в электронике (Enigma- E), различные тренажеры и аналоги ножниц из бумаги.

1 апреля 2000 года из музея Блетчли-Парка была украдена редкая машина Abwehr Enigma, получившая обозначение G312. В сентябре человек, представившийся «Мастер», отправил записку с требованием 25 000 фунтов стерлингов и угрозой уничтожить машину, если выкуп не будет получен. оплаченный. В начале октября 2000 года официальные лица Блетчли-парка объявили, что они заплатят выкуп, но заявленный срок истек, а шантажист ничего не сказал. Вскоре после этого машина была анонимно отправлена ​​журналисту BBC Джереми Паксману , в ней отсутствовали три ротора.

В ноябре 2000 года торговец антиквариатом по имени Деннис Йейтс был арестован после того, как позвонил в «Санди Таймс», чтобы организовать возврат недостающих частей. После инцидента машина Enigma была возвращена в Блетчли-Парк. В октябре 2001 года Йейтс был приговорен к десяти месяцам тюремного заключения и отбыл трехмесячный срок. [61]

В октябре 2008 года испанская ежедневная газета El País сообщила, что 28 машин Enigma были случайно обнаружены на чердаке штаба армии в Мадриде. Эти четырехроторные коммерческие машины помогли националистам Франко выиграть Гражданскую войну в Испании , потому что, хотя британский криптолог Альфред Дилвин Нокс в 1937 году взломал шифр, сгенерированный машинами Энигмы Франко, республиканцам не удалось его раскрыть. . Националистическое правительство продолжало использовать свои 50 загадок до 1950-х годов. Некоторые машины выставлялись в испанских военных музеях, [62] [63] в том числе в Национальном музее науки и технологий (MUNCYT) в Ла-Корунья. Два были переданы британскому GCHQ. [64]

Болгарские военные использовали машины Энигмы с кириллической клавиатурой; один из них выставлен в Национальном военно-историческом музее в Софии . [65]

3 декабря 2020 года немецкие водолазы, работающие от имени Всемирного фонда природы, обнаружили разрушенную машину Enigma во Фленсбургском заливе (часть Балтийского моря ), которая предположительно была затоплена подводной лодкой. [66] Эта машина Enigma будет отреставрирована и станет собственностью Археологического музея земли Шлезвиг-Гольштейн . [67]

Enigma оказала влияние в области проектирования шифровальных машин, дав начало другим роторным машинам. Британский Typex был первоначально получен из патентов Enigma; Typex даже включает в себя функции из описаний патентов, которые не были включены в фактическую машину Enigma. Британцы не платили роялти за использование патентов в целях защиты секретности. Реализация Typex отличается от реализации в немецкой или других версиях Axis.

Японский клон Enigma был назван американскими криптографами под кодовым названием GREEN. Малоиспользуемый, он содержал четыре вертикально установленных ротора. В Соединенных Штатах криптолог Уильям Фридман сконструировал M-325 , машину, похожую на логику, хотя и не по конструкции.

Уникальная роторная машина была построена в 2002 году нидерландской компанией Tatjana van Vark. В этом устройстве используются роторы с 40 точками, позволяющие использовать буквы, цифры и некоторые знаки препинания; каждый ротор состоит из 509 деталей. [68]

Такие машины, как SIGABA , NEMA , Typex и т. Д., Сознательно не считаются производными от Enigma, поскольку их внутренние функции шифрования математически не идентичны преобразованию Enigma.

Существует несколько программных реализаций, но не все точно соответствуют поведению Enigma. Наиболее часто используемая производная программного обеспечения (которая не совместима с какой-либо аппаратной реализацией Enigma) находится на EnigmaCo.de. Многие Java-апплеты Enigmas принимают только однобуквенный ввод, что усложняет использование, даже если апплет совместим с Enigma. Технически Enigma @ home - это самое крупномасштабное развертывание программного обеспечения Enigma, но программное обеспечение для декодирования не реализует шифрование, что делает его производным (поскольку все оригинальные машины могли шифровать и дешифровать).

Доступен удобный трехроторный симулятор, где пользователи могут выбирать роторы, использовать панель расширения и определять новые настройки для роторов и отражателей. [69] Вывод отображается в отдельных окнах, которые можно независимо сделать «невидимыми», чтобы скрыть расшифровку. [70] Другой включает функцию «автонабор», которая берет открытый текст из буфера обмена и преобразует его в зашифрованный текст (или наоборот) на одной из четырех скоростей. Параметр «очень быстро» создает 26 символов менее чем за одну секунду. [71]

  • Японский клон Enigma, получивший кодовое название GREEN от американских криптографов.

  • Роторная машина Татьяны ван Варк, вдохновленная Enigma.

  • Электронная реализация машины Enigma, продаваемая в сувенирном магазине Bletchley Park

Имя Платформа Типы машин Uhr UKW-D
Web Encryptor - Интернет-шифровальщик [72]Приложение ReactEnigma I, M3 (армия / флот), M4 (армия / флот), железная дорога, Tirpitz, Zahlwerk (по умолчанию / G-260 / G-312), Swiss-K (военно-воздушные силы / коммерческий)Нетда
Симулятор загадки Франклина Хита [73]AndroidK Железная дорога, Кригсмарине M3, M4НетНет
EnigmAndroid [74]AndroidВермахт I, Кригсмарине M3, M4, Abwehr G31, G312, G260, D, K, Swiss-K, KD, R, TНетНет
Апплет Энди Карлсона Enigma (автономная версия) [75]ЯваКригсмарине М3, М4НетНет
Минарке (Минарке - не настоящая загадка Кригсмарине) [76]C / Posix / CLI (MacOS, Linux, UNIX и т. Д.)Вермахт, Кригсмарине, M3, M4НетНет
Симулятор Энигмы Рассела Швагера [77]ЯваКригсмарине M3НетНет
PA3DBJ G-312 Enigma Simulator [78]JavascriptG312 AbwehrНетНет
Дэниел Паллокс Универсальная загадка [79]JavascriptI (Вермахт), M3 (Кригсмарине), M4 (Shark), D (коммерческий), K (Швейцария), KD (Швеция), N (Норенигма), R (Железная дорога), S (Sondermaschine), T (Тирпиц / Япония) ), A-865 (Zählwerk), G-111 (Венгрия / Мюнхен), G-260 (Abwehr / Аргентина), G-312 (Abwehr / Bletchley Park)дада
Универсальный симулятор машины Enigma [80]JavascriptD, I, Норвегия, M3, M4, Zählwerk, G, G-111, G-260, G-312, K, Swiss-K, KD, Железная дорога, Tдада
Симулятор Терри Лонга Enigma [81]MacOSКригсмарине M3НетНет
Симулятор Энигмы Пола Реуверса для RISC OS [82]ОС RISCКригсмарине M3, M4, G-312 AbwehrНетНет
Симулятор Энигмы Дирка Райменанца v7.0 [83]ОкнаВермахт, Кригсмарине M3, M4НетНет
Симуляторы загадки Фроде Вейруд [84]ОкнаАбвер, Кригсмарине M3, M4, Железная дорогаНетНет
Александр Пукалл Enigma Simulator [85]ОкнаВермахт, ЛюфтваффеНетНет
CrypTool 2 - компонент Enigma и криптоанализ [86]ОкнаA / B / D (коммерческий), Abwehr, Reichsbahn, Swiss-K, Enigma M3, Enigma M4НетНет

Литература
  • В пьесе Хью Уайтмора « Нарушение кода» (1986) основное внимание уделяется жизни и смерти Алана Тьюринга , который был центральной силой в продолжении разгадывания кода загадки в Соединенном Королевстве во время Второй мировой войны . Тьюринга сыграл Дерек Якоби , который также играл Тьюринга в телеадаптации пьесы 1996 года.
  • Действие романа Роберта Харриса « Загадка» (1995) разворачивается на фоне Блетчли-парка времен Второй мировой войны и криптологов, работающих над чтением «Военно-морской загадки» в Хижине 8 .
  • В романе Нила Стефенсона « Криптономикон» (1999) заметно выделяется машина «Энигма» и попытки ее взломать, а также изображает немецкое командование подводной лодки под командованием Карла Деница, использующего ее, очевидно, сознательно не зная о ее проникновении.
  • Enigma представлена ​​в The Code Book , обзоре истории криптографии, написанном Саймоном Сингхом и опубликованном в 1999 году.
  • Машина Энигма используется в качестве основного сюжетного элемента в век дождя по Аластер Рейнольдс , в альтернативной Земле , где технологические исследования стагнацию и Энигма самый высокий уровень шифрования доступны как для гражданских и военных.
  • Элизабет Wein в Энигма Game (2020) является молодым взрослым исторической беллетристикой романа о трех молодых людях (война бесхозных, водитель добровольца с Королевскими ВВС и лидером полета на 648 - й эскадрилью) , которые находят и использовать машину Энигмы ( скрыт немецким шпионом), чтобы расшифровать подслушанные передачи и помочь британским военным усилиям во время Второй мировой войны.
Фильмы
  • Тайная загадка (1979; перевод: Тайна загадки ) - польский фильм, посвященный польским аспектам предмета. [87]
  • Сюжет фильма « U-571» (выпущенного в 2000 году) вращается вокруг попытки американских, а не британских сил захватить машину Enigma у немецкой подводной лодки.
  • В военном комедийном фильме 2001 года « Все люди королевы» был показан вымышленный британский заговор с целью поимки машины Engima путем проникновения на фабрику Enigma мужчин, замаскированных под женщин.
  • Книга Харриса, с существенными изменениями в сюжете, была адаптирована как фильм « Загадка» (2001) режиссера Майкла Аптеда с Кейт Уинслет и Дугреем Скоттом в главных ролях . Фильм был подвергнут критике за исторические неточности, в том числе игнорирование роли Польши «s Бюро шифров . Фильм, как и книга, делает поляка злодеем, стремящимся выдать секрет расшифровки Enigma. [88]
  • Фильм «Игра в имитацию» (2014) рассказывает историю Алана Тьюринга и его попыток взломать машинный код Enigma во время Второй мировой войны. [52]
Телевидение
  • В британском телесериале Код убийства , то Typex использовался протагонистов во время войны, и в сезон 2, эпизод 4, они посещают Блетчли Парк искать один из, чтобы взломать код черного рынка сводника и контрабандиста Марта, которая использовала Typex для кодирования своей бухгалтерской книги. Круг, вынужденный согласиться на использование Энигмы, вместо этого успешно взламывает код.
  • В 23-м эпизоде ​​5-го сезона « Элементарно» («Взломанная») банда контрабандистов наркотиков использует машину Enigma с четырьмя роторами, чтобы зашифровать свои сообщения.
  • В 8-м сезоне « Кости» , 12-й серии («Труп в балдахине») доктор Джек Ходжинс использует машину Enigma для отправки информации Сили Буту в ФБР, чтобы помешать Кристоферу Пеланту , опытному хакеру, шпионить за их сообщениями. .

  • Бауманор-холл , величественный дом, использовавшийся во время Второй мировой войны для военной разведки.
  • Аластер Деннистон
  • Эрих Феллгибель
  • Гисберт Хазенджегер  - ответственный за безопасность Enigma
  • Эрхард Мартенс  - исследовал безопасность Enigma
  • Фриц Тиле
  • Лаборатория вычислительных машин ВМС США
  • Арлингтон Холл

  1. ^ "EnigmaHistory" . cryptomuseum.com . Проверено 16 декабря 2020 .
  2. ^ Тони Комер, «Решающая роль Польши в раскрытии загадки и преобразованииопераций SIGINT в Великобритании», Комментарий RUSI , 27 января 2021 г. https://rusi.org/commentary/poland-decisive-role-cracking-enigma-and-transforming- uk-sigint-operations
  3. ^ Киган, Джон, сэр (2003). Разведка в войне . Нью-Йорк: Альфред А. Кнопф.
  4. ^ Сингх, Саймон (26 января 2011 г.). Книга кодов: наука секретности от Древнего Египта до квантовой криптографии . Knopf Doubleday Publishing Group. ISBN 978-0-307-78784-2.
  5. ^ а б в г д «История загадки» . cryptomuseum.com . Проверено 16 декабря 2020 .
  6. ^ «История загадки» . Крипто-музей . Проверено 1 декабря 2017 года .
  7. ^ https://www.theguardian.com/music/shortcuts/2017/may/03/has-a-cleveland-policeman-cracked-the-secret-of-elgars-enigma-variations
  8. ^ Лорд, Боб (1998–2010). «Руководство Enigma» . Проверено 31 мая 2011 года .
  9. ^ Kozaczuk 1984 , стр. 63.
  10. ^ Симким, Джон. «Загадочная машина» . Спартак Образовательный . Спартак Образовательный.
  11. ↑ Ральф Эрскин: Поляки раскрывают свои секреты - Отчет Аластера Деннистонса о встрече в июле 1939 года в Пири . Cryptologia. Технологический институт Роуза-Халмана. Тейлор и Фрэнсис, Филадельфия, Пенсильвания, 30.2006, 4, стр. 294.
  12. ^ Стивенсон, Уильям (ноябрь 2011 г.), Spymistress: The True Story of the Greatest Female Secret Agent of the World War II , Arcade Publishing, ISBN 978-1611452310
  13. ^ Welchman 1982 , стр. 289.
  14. ^ Большая часть немецкого трафика шифрования была зашифрована на машине Enigma, и термин «Ultra» часто использовался почти как синоним « расшифровки Enigma ». Ультра также включала расшифровку немецких машин Lorenz SZ 40 и 42 , которые использовались немецким верховным командованием, и расшифровку шифров Хагелина и других итальянских шифров и кодов, а также японских шифров и кодов, таких как Purple и JN-25 .
  15. ↑ Кан 1991 .
  16. ^ а б Стрипп 1993 .
  17. ^ a b c Рейменантс, Дирк; Технические детали машины Enigma Cipher Machines & Cryptology
  18. ^ а б в Хамер, Дэвид (январь 1997 г.). «Загадка: Действия, связанные с« двойным шагом »среднего ротора» . Cryptologia . 21 (1): 47–50. DOI : 10.1080 / 0161-119791885779 . Архивировано из оригинала (почтовый) 19 июля 2011 года.
  19. ^ Распродажа, Тони . «Технические характеристики роторов Enigma» . Техническая спецификация Enigma . Проверено 15 ноября 2009 года .
  20. ^ "Lückenfüllerwalze" . Cryptomuseum.com . Проверено 17 июля 2012 года .
  21. ^ Филипп Маркс, "Umkehrwalze D: Enigma в Rewirable Отражатель - часть I"., Криптология 25 (2), апрель 2001, стр 101-141
  22. ^ Reuvers, Пол (2008). «Аксессуары Enigma» . Проверено 22 июля 2010 года .
  23. ^ Реевский 1980 .
  24. ^ 158,962,555,217,826,360,000 - Numberphile на YouTube
  25. ^ Миллер, А. Рэй (2001). «Криптографическая математика загадки» (PDF) . Национальное Агенство Безопасности. Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  26. ^ Фридман, У. Ф. (1922). Индекс совпадений и его приложения в криптологии . Отдел шифров. Publ 22. Женева, Иллинойс, США: Riverbank Laboratories. OCLC  55786052 .
  27. ^ Huttenhain & Фрике 1945 , стр. 4,5.
  28. ^ Rijmenants, Дирк; Процедуры сообщений Enigma Cipher Machines & Cryptology
  29. ^ Rijmenants, Дирк; Kurzsignalen о немецких подводных лодках, шифровальные машины и криптология
  30. ^ «Переведенная общая процедура Enigma 1940 года » . codeandciphers.org.uk . Проверено 16 октября 2006 года .
  31. ^ «Переведенный 1940 года для офицеров и штабных сотрудников Enigma » . codeandciphers.org.uk . Проверено 16 октября 2006 года .
  32. ^ «Сообщение от Дёница - 1 мая 1945 года» . Проверено 27 ноября 2018 года .
  33. Перейти ↑ Bauer 2000 , p. 112.
  34. ^ США 1657411 , Scherbius, Артур, "шифровань Machine", опубликованная 24 января 1928, назначены Chiffriermaschinen AG 
  35. ^ "изображение Энигмы Типа B" . Архивировано из оригинального 21 октября 2005 года.
  36. ^ Дисплей Trust Музей Блетчли Парк
  37. ^ Смит 2006 , стр. 23.
  38. ^ Kozaczuk 1984 , стр. 28.
  39. ^ Ошибка в коде Enigma - Numberphile на YouTube
  40. Перейти ↑ Kahn 1991 , pp. 39–41, 299.
  41. Перейти ↑ Ulbricht 2005 , p. 4.
  42. Перейти ↑ Kahn 1991 , pp. 40, 299.
  43. Перейти ↑ Bauer 2000 , p. 108.
  44. ^ Stripp 1993 , пластина 3.
  45. Перейти ↑ Kahn 1991 , pp. 41, 299.
  46. ^ a b c Kruh & Deavours 2002 , стр. 97.
  47. ^ Смит 2000 , стр. 73.
  48. ^ Stripp, 1993
  49. Перейти ↑ Kahn 1991 , p. 43.
  50. Перейти ↑ Kahn 1991 , p. 43 - август 1934 г. Kruh & Deavours 2002 , стр. 15 октября 2004 г.
  51. ^ a b Kruh & Deavours 2002 , стр. 98.
  52. ^ a b Ng, Дэвид. «Машина-загадка времен Второй мировой войны вряд ли найдет дом в Беверли-Хиллз» . Лос-Анджелес Таймс . 22 января 2015.
  53. ^ «Военный музей» .
  54. ^ «Национальный музей сигналов» .
  55. ^ «Выставка Enigma в Лондоне - дань уважения полякам» . Польское Радио для Заграницы . Архивировано из оригинального 23 апреля 2016 года . Проверено 5 апреля 2016 года .
  56. ^ «13 марта 2016 года,« Эстафета загадки »- как поляки передали эстафету британцам в борьбе за победу во Второй мировой войне» . pilsudski.org.uk . Архивировано из оригинального 22 апреля 2016 года . Проверено 5 апреля 2016 года .
  57. ^ «Национальный музей вычислительной техники» . Национальный музей вычислительной техники . Проверено 16 декабря 2020 .
  58. ^ Хамер, Дэвид; Машины Enigma - известные места * Архивировано 4 ноября 2011 года на Wayback Machine.
  59. ^ Хамер, Дэвид; Продажные цены Enigma и NEMA - все цены конвертированы в доллары США. Архивировано 27 сентября 2011 года на Wayback Machine.
  60. ^ Christi's; 4 роторный аукцион загадки
  61. ^ «Человек заключен в тюрьму из-за машины Enigma» . BBC News . 19 октября 2001 . Проверено 2 мая 2010 года .
  62. ^ Грэм Кили. Машины нацистской Enigma помогли генералу Франко в гражданской войне в Испании , The Times , 24 октября 2008 г., стр. 47.
  63. ^ "Taller de Criptografía - Enigmas españolas" . Cripto.es. Архивировано из оригинального 11 июня 2013 года . Проверено 8 сентября 2013 года .
  64. ^ «Шнайер о безопасности: редкая испанская загадочная машина» . Schneier.com. 26 марта 2012 . Проверено 8 сентября 2013 года .
  65. ^ «Коммуникационное оборудование» . znam.bg. 29 ноября 2003 года Архивировано из оригинала 13 января 2015 года . Проверено 13 января 2015 .
  66. ^ «Дайверы обнаруживают нацистскую загадочную машину времен Второй мировой войны в Балтийском море» . Рейтер . 3 декабря 2020. архивации с оригинала на 3 декабря 2020 года . Дата обращения 3 декабря 2020 .
  67. ^ Welle (www.dw.com), Deutsche. «Немецкие водолазы сдают в Прибалтике шифровальную машину Enigma | DW | 04.12.2020» . DW.COM .
  68. ^ ван Варк, Татьяна Кодировочная машина
  69. ^ «3-роторная загрузка» .
  70. ^ «Загадка в Мультимании» . Архивировано из оригинального 2 -го апреля 2013 года . Проверено 2 апреля 2013 года .
  71. ^ «Автозаполнение загрузки» .
  72. ^ Габриэль Инасио. «Веб-шифровальщик - онлайн-шифровальщик» . google.com .
  73. ^ Franklin Heath Ltd. "Enigma Simulator - Android-приложения в Google Play" . google.com .
  74. ^ «F-Droid» . f-droid.org .
  75. ^ Энди Карлсон, Enigma Applet (автономная версия)
  76. ^ Джон Гилберт, Minarke - Терминал Дружественные Энигма Emulator
  77. ^ Рассел Швагер, Enigma Simulator Russell Schwager Enigma Simulator
  78. ^ PA3DBJ G-312, Энигма Симулятор
  79. ^ Даниэль Palloks, Универсальная Энигма
  80. ^ Summerside Makerspace, Универсальный симулятор машины Enigma
  81. ↑ Терри Лонг, Enigma Simulator
  82. ^ Пол Reuvers, Энигма Тренажер для RISC OS
  83. ^ Dirk Rijmenants, Энигма Simulator v7.0
  84. ^ Фроде Вейруд Энигма Симуляторы
  85. ^ Александр Pukall
  86. ^ Команда CrypTool 2, веб-сайт CrypTool 2. Архивировано 19 июля 2018 г. на Wayback Machine.
  87. ^ Машина Enigma на IMDb
  88. ^ Лоуренс Питер (20 июля 2009 г.). «Как поляки раскрыли секрет нацистской загадки» . BBC News .

Библиография

  • Бауэр, Флорида (2000). Расшифрованные секреты (2-е изд.). Springer. ISBN 978-3-540-66871-8.
  • Комер, Тони (2021 г.), «Решающая роль Польши в раскрытии загадки и преобразовании операций SIGINT в Великобритании », Комментарий RUSI , 27 января 2021 г. https://rusi.org/commentary/poland-decisive-role-cracking-enigma-and -transforming-uk-sigint-operations
  • Хамер, Дэвид Х .; Салливан, Джефф; Weierud, Frode (июль 1998 г.). «Вариации загадки: расширенное семейство машин» (PDF) . Cryptologia . XXII (3): 211–229. DOI : 10.1080 / 0161-119891886885 . ISSN  0161-1194 . Проверено 18 февраля +2016 .
  • Стрипп, Алан (1993). Hinsley, FH; Стрипп, Алан (ред.). Машина Enigma: ее механизм и использование . Взломщики кодов: внутренняя история Блетчли-парка .
  • Кан, Дэвид (1991). Улавливая загадку: гонка за нарушение кодов немецких подводных лодок, 1939–1943 . ISBN 978-0-395-42739-2.
  • Козачук, Владислав (1984). Каспарек, Кристофер (ред.). Загадка: как немецкий машинный шифр был взломан и как его прочитали союзники во время Второй мировой войны . Фредерик, доктор медицины: Университетские публикации Америки. ISBN 978-0-89093-547-7.
  • Козачук, Владислав . «Истоки Enigma / ULTRA» . Архивировано из оригинала 17 июля 2003 года.
  • Kruh, L .; Деавур, К. (2002). «Коммерческая загадка: начало машинной криптографии». Cryptologia . 26 : 1–16. DOI : 10.1080 / 0161-110291890731 . S2CID  41446859 .
  • Маркс, Филипп; Вейруд, Фроде (2000). «Восстановление проводки Umkehrwalze A Enigma» (PDF) . Cryptologia . 24 (1): 55–66. CiteSeerX  10.1.1.622.1584 . DOI : 10.1080 / 0161-110091888781 . S2CID  4473786 . Архивировано из оригинального (PDF) 13 февраля 2012 года.
  • Реевский, Мариан (1980). «Применение теории перестановок для взлома загадочного шифра» (PDF) . Applicationes Mathematicae . 16 (4): 543–559. DOI : 10,4064 / ч 16-4-543-559 . ISSN  1730-6280 .
  • Смит, Майкл (2000). Станция X: Взломщики Блетчли-парка . Кастрюля. ISBN 978-0-7522-7148-4.
  • Смит, Майкл (2006). «Как это началось: Блетчли-Парк идет на войну». В Коупленде, Б. Джек (ред.). Колосс: Секреты компьютеров для взлома кода Блетчли-Парка . Оксфорд: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-284055-4.
  • Ульбрихт, Хайнц (2005). "Die Chiffriermaschine Enigma - Trügerische Sicherheit: Ein Beitrag zur Geschichte der Nachrichtendienste" [The Enigma Cipher Machine - Обманчивая безопасность: вклад в историю разведывательных служб] (PDF) . Кандидатская диссертация (на немецком языке). Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  • Велчман, Гордон (1982). The Hut Six Story: Breaking the Enigma Codes . Макгроу-Хилл. ISBN 978-0-07-069180-3.

  • Олдрич, Ричард Джеймс (2010). GCHQ: История самого секретного разведывательного управления Великобритании без цензуры . HarperPress. ISBN 978-0-00-727847-3.
  • Бертран, Гюстав (1973). Enigma: ou, La plus grande énigme de la guerre 1939–1945 . Plon.
  • Кальвокоресси, Питер (2001). Совершенно секретно Ультра . M&M Болдуин. С. 98–103. ISBN 978-0-947712-41-9.
  • Грайм, Джеймс. «Энигма - 158 962 555 217 826 360 000» . Numberphile . Брэди Харан . Архивировано из оригинального 30 марта 2013 года . Проверено 7 апреля 2013 года .
  • Грайм, Джеймс. «Загадка недостатка» . Numberphile . Брэди Харан . Архивировано из оригинального 30 марта 2013 года . Проверено 7 апреля 2013 года .
  • Хит, Ник, Взлом нацистов: секретная история женщин, которые нарушили коды Гитлера TechRepublic, 27 марта 2015 г.
  • Херивел, Джон (2008). Herivelismus: и немецкая военная загадка . M&M Болдуин.
  • Huttenhain, Orr; Фрике (1945), OKW / Chi Cryptanalytic Research on Enigma, Hagelin and Cipher Teleprinter Messages , TICOM
  • Кин, Джон (1 августа 2012 г.). Гарольд «Док» Кин и бомба в Блетчли-парке . M&M Болдуин. ISBN 978-0-947712-48-8.
  • Большой, Кристина (6 октября 2003 г.). Угон Enigma: The Insider's Tale . Вайли. ISBN 978-0-470-86346-6.
  • Маркс, Филипп. "Umkehrwalze D: Reewrable Reflector Enigma - Часть I", Cryptologia 25 (2), апрель 2001 г., стр. 101–141.
  • Маркс, Филипп. "Umkehrwalze D: Reewrable Reflector Enigma - Part II", Cryptologia 25 (3), июль 2001 г., стр. 177–212.
  • Маркс, Филипп. "Umkehrwalze D: Reewrable Reflector Enigma - Part III", Cryptologia 25 (4), октябрь 2001 г., стр. 296–310.
  • Пайол, Поль (1985). Notre espion chez Hitler [ Наш шпион с Гитлером ] (на французском). Роберт Лаффонт.
  • Перера, Том (2010). Внутри ENIGMA . Бедфорд, Великобритания: Радио-общество Великобритании . ISBN 978-1-905086-64-1.
  • Перера, Том. История ENIGMA: история, технология и расшифровка , 2-е издание, CD-ROM, 2004, книги Artifax, ISBN  1-890024-06-6 образцы страниц
  • Ребекка Рэтклифф: В поисках безопасности. Немецкие расследования безопасности Enigma. В: Разведка и национальная безопасность 14 (1999) Выпуск 1 (Спецвыпуск) С. 146–167.
  • Рэтклифф, Ребекка (1 января 2005 г.). Винкель, Брайан Дж. (Ред.). Как статистика заставила немцев поверить в Enigma Secure и почему они ошибались: пренебрежение практической математикой шифровальных машин . Немецкая шифровальная машина Enigma: начало, успех и окончательная неудача . Артек Хаус. ISBN 978-1-58053-996-8.
  • Реевский, Мариан . [1] Как польские математики разгадывали загадку », Annals of the History of Computing, 3 , 1981 г. Эту статью Эндрю Ходжес , биограф Алана Тьюринга, считает« окончательным отчетом »(см.« Алан Тьюринг Ходжеса : Загадка » , Уолкер and Company, издание в мягкой обложке 2000 г., стр. 548, сноска 4.5).
  • Кирантес, Артуро (апрель 2004 г.). «Модель Z: версия загадки только для цифр». Cryptologia . 28 (2): 153–156. DOI : 10.1080 / 0161-110491892845 . S2CID  44319455 .
  • Себаг-Монтефиоре, Хью (2011). Загадка: битва за код . Орион. ISBN 978-1-78022-123-6.
  • Ульбрихт, Хайнц. Enigma Uhr, Cryptologia , 23 (3), апрель 1999 г., стр. 194–205.
  • Тьюринг, Дермот (2018). X, Y и Z: настоящая история о том, как была сломана Enigma . Глостершир, Англия: History Press. ISBN 978-0-7509-8782-0. OCLC  1029570490 .
  • Винтерботэм, FW (1999). Ультра Секрет . Вайденфельд и Николсон. ISBN 978-0-297-64405-7.
  • Нерассказанная история взломщика кода Enigma - Министерство обороны (Великобритания)

  • Гордон Корера, польский взломщик кодов Enigma, о котором забывают, журнал BBC News, 4 июля 2014 г.
  • Длинный список мест, где выставлены машины Enigma
  • Национальный кодовый центр Блетчли-Парк Дом британских взломщиков кодов во время Второй мировой войны.
  • Машины Enigma на веб-сайте Crypto Museum
  • Фотографии четырехроторной военно-морской загадки, включая изображения машины в формате Flash (SWF). Архивировано 24 июля 2011 года на Wayback Machine.
  • Изображения Enigma и демонстрация сотрудником АНБ в RSA
  • Машина Enigma в Керли
  • Kenngruppenheft
  • Процесс создания реплики Enigma M4
  • Взлом шифрования ВМФ Германии
  • Онлайн-симулятор Enigma Machine
  • Моделирование загадки
  • Универсальный симулятор Enigma
  • Cryptii - Модульная онлайн-площадка, включающая 13 вариаций машин Enigma.