ენიგმა შიფრი იყო საველე შიფრი, რომელსაც გერმანელები იყენებდნენ მეორე მსოფლიო ომის დროს. Enigma არის ერთ-ერთი ყველაზე ცნობილი დაშიფვრის მანქანა ისტორიაში. პირველი Enigma მანქანა გამოიგონა გერმანელმა ინჟინერმა, სახელად არტურ შერბიუსმა, პირველი მსოფლიო ომის ბოლოს. მას კომერციულად იყენებდნენ 1920-იანი წლების დასაწყისიდან და ასევე იყენებდნენ მრავალი ქვეყნის სამხედრო და სამთავრობო სამსახურებს, მათ შორის გერმანიის, მეორე მსოფლიო ომამდე და მის დროს კოდირებული შეტყობინებების გადასაცემად. მრავალი განსხვავებული Enigma მოდელი იქნა წარმოებული, მაგრამ გერმანული სამხედრო მოდელი და გერმანული "Enigma" შიფრი ყველაზე ცნობილი და განხილულია.
ენიგმას შიფრის გატეხვა მეორე მსოფლიო ომის დროს
ზოგიერთი ისტორიკოსი თვლის, რომ Enigma შიფრის გატეხვა მოკავშირეთა ძალების ყველაზე მნიშვნელოვანი გამარჯვება იყო მეორე მსოფლიო ომის დროს. Enigma-ს აპარატმა დაუშვა მილიარდობით გზა შეტყობინებების კოდირებისთვის, რაც წარმოუდგენლად ართულებს სხვა ქვეყნებს გერმანული კოდების გატეხვას მეორე მსოფლიო ომის დროს. გარკვეული პერიოდის განმავლობაში კოდი დაუცველი ჩანდა. შემდეგ ალან ტურინგი დასხვა მკვლევარებმა გამოიყენეს რამდენიმე ხარვეზი Enigma კოდის განხორციელებაში და მიიღეს წვდომა გერმანულ კოდურ წიგნებზე, რაც მათ საშუალებას აძლევდა შეექმნათ მანქანა სახელად Bombe. მან ხელი შეუწყო Enigma-ს ყველაზე რთული ვერსიების გატეხვას. პოლონეთმა 2007 წელს გამოუშვა მონეტა Enigma შიფრის გატეხვის 75 წლის იუბილეს საპატივცემულოდ - 2 ზლოტი ჩრდილოეთის ოქროსგან. ცენტრში არის პოლონეთის გერბი, ხოლო წრეში არის Enigma-ს ბორბალი.
შიფრის გატეხვის მნიშვნელობა მოკავშირეებისთვის
ზოგიერთი ისტორიკოსი თვლის, რომ ენიგმას ჰაკი იყო მოკავშირეთა ძალების ერთადერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი გამარჯვება მეორე მსოფლიო ომის დროს. მათ მიერ გერმანელებისგან გაშიფრული ინფორმაციის გამოყენებით, მოკავშირეებმა შეძლეს მრავალი თავდასხმის თავიდან აცილება. მაგრამ ეჭვის თავიდან ასაცილებლად, რომ მათ იპოვეს შეტყობინებების გაშიფვრის გზა, მოკავშირეებმა უნდა დაუშვან გარკვეული თავდასხმები, მიუხედავად იმისა, რომ მათ ჰქონდათ მათი შეჩერების ცოდნა. ეს აღწერილია ფილმში "იმიტაციის თამაში", რომელიც გამოვიდა 2014 წელს.
მანქანა "ენიგმა": აღწერა, კომპონენტები
Enigma მანქანა შედგება რამდენიმე ნაწილისაგან, მათ შორის კლავიატურა, დაფა, როტორები და შიდა ელექტრონული სქემები. ზოგიერთ მათგანს აქვს დამატებითი ფუნქციები. დაშიფრული შეტყობინებები იყო ასოების ერთობლიობა, რომელიც გაშიფრვისას მკაფიო წინადადებად იქცა. Enigma მანქანები იყენებენ შემცვლელი დაშიფვრის ფორმას. ჩანაცვლებითი დაშიფვრა არის მარტივი გზა შეტყობინებების კოდირებისთვის, მაგრამ ასეთი კოდების გატეხვა საკმაოდ მარტივია. მაგრამ Enigma მანქანა შექმნილია ისე, რომ სწორი როტორი მიიწევს წინერთ პოზიციაზე ენტერ ღილაკის დაჭერისთანავე. ამრიგად, ასოების დაშიფვრა რეალურად იწყება მაშინ, როდესაც როტორები არიან AAA-ს წინ. ჩვეულებრივ, ეს პოზიცია არის AAZ.
როგორ მუშაობს Enigma შიფრი
ჩანაცვლების დაშიფვრის სქემის მარტივი მაგალითია კეისრის შიფრი. იგი შედგება ანბანის თითოეული ასოს ადგილის შეცვლაში. მაგალითად, 3 ადგილით გადაადგილებისას ასო A დაიკავებს G-ს ადგილს. ისინი იყენებენ შემცვლელი შიფრების ფორმას, მაგრამ ყოველ ჯერზე, როცა ასო ერთმანეთს ემთხვეოდა, კოდირების მთელი სქემა იცვლებოდა. Enigma შიფრების ვარიანტები - ქვემოთ მოცემულ ფოტოში.
თითოეული ღილაკის დაჭერის შემდეგ, როტორები მოძრაობენ და მიმართავენ დენს სხვა გზაზე სხვა ღია ასოზე. ამგვარად, პირველი კლავიშის დაჭერისთვის წარმოიქმნება ერთი კოდირება, ხოლო მეორე დაჭერისთვის მეორე. ეს მნიშვნელოვნად ზრდის კოდირების შესაძლო ვარიანტების რაოდენობას, რადგან ყოველ ჯერზე, როდესაც ღილაკს აჭერთ Enigma მანქანაზე, როტორები ბრუნავს და კოდი იცვლება.
ენიგმა მანქანის პრინციპი
კლავიატურაზე კლავიშის დაჭერისას, ერთი ან მეტი როტორი მოძრაობს ახალი როტორის კონფიგურაციის შესაქმნელად, რომელიც დაშიფვრავს ერთ ასოს მეორედ. დენი გადის მანქანაში და ნათურის დაფაზე ერთი შუქი ანათებს გამომავალი ასოს მითითებით. Enigma შიფრის მაგალითი ასე გამოიყურებოდა: თუ დააჭირეთ P ღილაკს და Enigma მანქანა დაშიფვრავს ამ ასოს, როგორც A,ნათურის პანელი ანათებს A. ყოველთვიურად, Enigma-ს ოპერატორები იღებდნენ კოდების წიგნებს, სადაც მითითებული იყო, თუ რომელი პარამეტრები იქნებოდა გამოყენებული ყოველდღე.
დაშიფვრის სქემა
ჩართვა მსგავსი იყო მოძველებული ტელეფონის პაჩ-პანელის, რომელსაც აქვს ათი მავთული, თითოეულ სადენში ორი ბოლოთი, რომელიც შეიძლება ჩაერთოს ბუდეში. თითოეულ დანამატის მავთულს შეუძლია დააწყვილოს ორი ასო მავთულის ერთი ბოლოს ერთ ასოს ჭრილთან და მეორე ბოლოს მეორე ასოსთან შეერთებით. წყვილში ორი ასო შეიცვლება, ასე რომ, თუ B უკავშირდება G-ს, G ხდება B და B ხდება G. ეს უზრუნველყოფს დაშიფვრის დამატებით ფენას სამხედროებისთვის.
შეტყობინებების კოდირება
თითოეული მანქანის როტორს აქვს 2626 რიცხვი ან ასო. Enigma მანქანას შეუძლია გამოიყენოს სამი როტორი ერთდროულად, მაგრამ ისინი შეიძლება შეიცვალოს ხუთი კომპლექტიდან, რაც გამოიწვევს ათასობით შესაძლო კონფიგურაციას. Enigma შიფრის "გასაღები" შედგება რამდენიმე ელემენტისგან: როტორები და მათი რიგი, მათი საწყისი პოზიციები და გადაადგილების სქემა. თუ ვივარაუდებთ, რომ როტორები მოძრაობენ მარცხნიდან მარჯვნივ და ასო A უნდა იყოს დაშიფრული, მაშინ როდესაც ასო A დაშიფრულია, თითოეული როტორი თავის თავდაპირველ მდგომარეობაშია - AAA. როდესაც როტორები მოძრაობენ მარცხნიდან მარჯვნივ, პერსონაჟი A პირველი გაივლის მესამეს. თითოეული როტორი ასრულებს ჩანაცვლების ოპერაციას. მაშასადამე, მას შემდეგ, რაც სიმბოლო A გადის მესამეზე, ის გამოდის როგორც B. ახლა ასო B შედის მეორე როტორში, სადაც ის შეიცვალა J-ით, ხოლო პირველში J იცვლება Z-ზე. Enigma შიფრის გავლის შემდეგ.ყველა როტორის მეშვეობით ის მიდის დეფლექტორში და გადის სხვა მარტივ ჩანაცვლებას.
შეტყობინებების გაშიფვრის გასაღები
რეფლექტორიდან გამოსვლის შემდეგ შეტყობინება იგზავნება როტორებით საპირისპირო მიმართულებით, საპირისპირო ჩანაცვლებით. ამის შემდეგ, სიმბოლო A გადაიქცევა U-ად. თითოეულ როტორს, რგოლზე, აქვს ანბანი, ამიტომ ოპერატორს შეუძლია განსაზღვროს გარკვეული თანმიმდევრობა. მაგალითად, ოპერატორს შეუძლია დაატრიალოს პირველი როტორი D საჩვენებლად, მეორე დააბრუნოს K საჩვენებლად და მესამე სლოტი P საჩვენებლად. სამი ნომრის ან ასოს საწყისი ნაკრები ნაჩვენებია გამგზავნის მანქანაზე, როდესაც მან დაიწყო შეტყობინების აკრეფა., მიმღებს შეუძლია მისი გაშიფვრა მისი იდენტური Enigma აპარატის საწყის გამგზავნის პარამეტრებზე დაყენებით.
ენიგმას დაშიფვრის მეთოდის უარყოფითი მხარეები
Enigma შიფრის მთავარი მინუსი ის იყო, რომ ასო ვერასოდეს შეიძლებოდა დაშიფრულიყო ისე, როგორც არის. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, A არასოდეს იქნება კოდირებული, როგორც A. ეს იყო Enigma კოდის უზარმაზარი ხარვეზი, რადგან ის აწვდიდა ინფორმაციას, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას შეტყობინებების გაშიფვრისთვის. თუ დეკოდერებს შეეძლოთ გამოიცნონ სიტყვა ან ფრაზა, რომელიც სავარაუდოდ გამოჩნდება შეტყობინებაში, ეს ინფორმაცია დაეხმარება მათ კოდის გაშიფვრაში. ვინაიდან გერმანელები ყოველთვის გზავნიდნენ ამინდის შესახებ შეტყობინებას დასაწყისში და ჩვეულებრივ შეიცავდნენ ფრაზას თავიანთი ტრადიციული მისალმებით შეტყობინების ბოლოს, ნაპოვნი იქნა ფრაზები, რომლებიც მიახლოებითი იყო.დეკოდერები გასახსნელად.
ალან ტურინგი და გორდონ უელჩმანის მანქანა
ალან ტურინგმა და გორდონ უელჩმანმა შეიმუშავეს მანქანა სახელად Bombe, რომელიც იყენებდა ელექტრული წრედის გაშიფვრას Enigma კოდირებული შეტყობინების 20 წუთზე ნაკლებ დროში. Bombe მანქანა ცდილობდა დაედგინა როტორის პარამეტრები და Enigma აპარატის წრე, რომელიც გამოიყენებოდა კოდირებული შეტყობინების გასაგზავნად. სტანდარტული ბრიტანული Bombe მანქანა იყო არსებითად 36 Enigma მანქანა ერთმანეთთან დაკავშირებული. ამგვარად, მან შექმნა რამდენიმე Enigma მანქანა ერთდროულად.
როგორ გამოიყურებოდა ბომბი
ენიგმას აპარატების უმეტესობას სამი როტორი ჰქონდა და ბომბეში ენიგმას თითოეულ ტრენაჟორს ჰქონდა სამი ბარაბანი, თითო თითოეულ როტორზე. Bombe-ის დასარტყამები იყო ფერადი კოდირებული, რათა შეესაბამებოდეს როტორს, რომელსაც ისინი სიმულაციას უკეთებდნენ. დასარტყამები ისე იყო მოწყობილი, რომ სამის ზედა ასახავს Enigma-ს მარცხენა როტორს, შუა - შუა როტორს, ხოლო ქვედა - მარჯვენა როტორს. ზედა რგოლების ყოველი სრული ბრუნვისთვის შუა ბორბლები იზრდებოდა ერთი პოზიციით, იგივე მოხდა შუა და ქვედა რგოლებთან დაკავშირებით, რითაც პოზიციების ჯამური რაოდენობა 3-როტორიანი Enigma აპარატის 17,576 პოზიციამდე მივიდა.
დეკოდერის მუშაობა
როტორის თითოეული კონფიგურაციისთვის, ბარაბნების ყოველი შემობრუნებისას, Bombe-ის აპარატმა გამოთქვა ვარაუდი მიკროსქემის დაყენების შესახებ, მაგალითად, რომ A დაკავშირებულია Z-თან. თუ ვარაუდი მცდარი აღმოჩნდა, მანქანა უარყოფილია. ის აღარ გამომიყენებია და არც დრო დახარჯა შესამოწმებლადრომელიმე მათგანი მოგვიანებით. Bombe მანქანამ შეცვალა როტორის პოზიციები და აირჩია ახალი გამოცნობა და იმეორებს ამ პროცესს მანამ, სანამ არ გამოჩნდება დამაკმაყოფილებელი პარამეტრები. თუ მანქანა "გამოიცნო", რომ A დაკავშირებულია Z-თან, მაშინ მიხვდა, რომ B უნდა იყოს დაკავშირებული E-სთან და ა.შ. თუ ტესტი არ გამოიწვევდა წინააღმდეგობას, მანქანა გაჩერდებოდა და დეკოდერი გამოიყენებდა არჩეულ კონფიგურაციას შეტყობინების გასაღებად.
