Энигма

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Необходимо проверить качество перевода и привести статью в соответствие стилистическим правилам Википедии.

Трехроторная военная немецкая шифровальная машина Энигма (версия с метками).

Эни́гма (Enigma) — портативная шифровальная машина, использовавшаяся для шифрования и расшифрования секретных сообщений. Более точно, Энигма — целое семейство электромеханических роторных машин, применявшихся с 20-ых годов XX века.

Энигма использовалась в коммерческих целях, а также в военных и государственных службах во многих странах мира, но наибольшее распространение получила в нацистской Германии во время Второй Мировой войны. Именно Энигма Вермахта (Wehrmacht Enigma) — немецкая военная модель — чаще всего является предметом дискуссий. Эта машина получила дурную славу, потому что криптоаналитики Антигитлеровской коалиции смогли расшифровать большое количество сообщений, зашифрованных на ней. Специально для этих целей была создана машина с кодовым названием Bomba, оказавшая значительную помощь Антигитлеровской коалиции в войне. Вся информация, полученная криптоанализом с помощью нее, имела кодовое название ULTRA.

Тема влияния ULTRA на ход военного конфликта обсуждалась, считается, что расшифровка немецких криптограмм сократила войну в Европе на 2 года.

Хотя шифр Энигмы, с точки зрения криптографии, был слаб, но на практике лишь сочетание этого фактора с другими, такими, как ошибки оператора, процедурные изьяны и захваты экземпляров Энигмы или шифровальных книг, позволило взломщикам читать сообщения.

[править] Описание

Электрическая схема Энигмы, показывающая, куда течет ток, когда буква 'A' шифруется буквой 'D'

Шифрующее действие Энигмы показано для двух последовательно нажатых клавиш — ток течет через роторы, «отражается» от рефлектора, затем снова через роторы. Замечание: Серыми линиями показаны другие возможные электрические цепи внутри каждого ротора. Буква A щифруется по-разному при последовательных нажатиях клавиши, сначала в G, затем в C. Сигнал пошел по другому маршруту за счет поворота ротора.

Как и другие роторные машины, Энигма состояла из комбинации механических и электрических систем. Механический часть включала в себя клавиатуру, набор вращающихся дисков (роторов), которые были расположены вдоль вала и прилегали к нему, и ступенчатого механизма, двигающего один или более роторов при каждом нажатии клавиши. Конкретный механизм работы мог быть разным, но принцип такой: при каждом нажатии клавиши самый правый ротор сдвигается на одну позицию, а при определенных условиях сдвигаются и другие роторы. Движение роторов приводит к различным криптографическим преобразованиям при каждом следующем нажатии клавиши на клавиатуре.

Механические части двигались, образуя меняющийся электрический контур — т.е., фактически, шифрование букв осуществлялось электрически. При нажатии клавиш контур замыкался, ток проходил через различные компоненты и в итоге включал одну из множества лампочек, отображавшую выводимую букву. Например, при шифровке сообщения, начинающегося ANX..., оператор вначале нажимал кнопку A, и загоралась лампочка Z, то есть Z будет первой буквой криптограммы. Оператор продолжал шифрование N таким же образом, и так далее.

Для объяснения принципа работы Энигмы мы используем диаграмму слева. Диаграмма упрощена, а на самом деле механизм состоял из 26 лампочек, клавиш, разъемов и электрических схем внутри роторов. Ток проходит из батареи (1) через переключатель (2) в коммутационную панель (3). Коммутационная панель позволяла перекоммутировать соединения между клавиатурой (2) и неподвижным входным колесом (4). Далее ток проходил через разъем (3), в данном примере неиспользуемый, входное колесо (4) и схему соединений трех (Wehrmacht Enigma) или четырех (Kriegsmarine M4) роторов (5) и входил в рефлектор (6). Рефлектор возвращал ток обратно, через роторы и входное колесо, но по другому пути, далее через разъем 'S', соединенный с разъемом 'D', через другой переключатель (9), и зажигалась лампочка.

Таким образом, постоянное изменение электрической цепи, через которую шел ток, в следствие вращения роторов, позволяло реализовать многоалфавитный шифр подстановки, что давало высокую стойкость для того времени.

[править] Роторы

Левая сторона ротора Энигмы, видны плоские электрические контакты. A single turnover notch is visible on the left edge of the rotor.

Правая сторона ротора, видны штыревые контакты. Римская V идентифицирует электропроводку ротора.

Роторы — это сердце Энигмы. Каждый ротор представляет собой диск примерно 10 см в диаметре, сделанный из твердой резины или бакелита, с пружинными штыревыми контактами на одной стороне ротора, расположенными по окружности; на другой стороне соответствующее количество плоских электрических контактов. Штыревые и плоские контакты соответсвуют буквам в алфавите; обычно это 26 букв A-Z. При соприкосновении контакты соседних роторов замыкают электрическую цепь. Внутри ротора каждый штыревой контакт соединен с некоторым плоским. Порядок соединения может быть различным.

Три ротора и шпиндель, к которому они крепятся.

Сам по себе, ротор производит очень простой тип шифрования: простой шифр замены. Например, контакт, отвечающий за букву Е, может быть соединен с контактом буквы Т на другой стороне ротора. Но при использовании нескольких роторов в связке (обычно трех или четырех) за счет их постоянного движения получается более стойкое шифрование.

Ротор может занимать одну из 26 позиций в машине. Он может быть повернут вручную при помощи рифленого пальцевого колесика, которое выдается наружу, как показано на Рис. 2. Чтобы оператор всегда мог определить положение ротора, на ободе каждого находится алфавитное кольцо; одна из букв видна через окошко. В ранних моделях Энигмы алфавитное кольцо было фиксировано; в более поздних версиях ввели усложненную конструкцию с возможностью его регулировки. Каждый ротор содержит выемку (или несколько выемок), используемых для управления движением роторов. В военных версиях выемки расположены на алфавитном кольце.

Ротор в разобранном виде			Три последовательно соединенных ротора
	кольцо с выемками маркирующая точка для контакта "A" алфавитное кольцо залуженные контакты электропроводка штыревые контакты пружинный рычаг для настройки кольца втулка пальцевое кольцо храповое колесо

Военные версии Энигмы выпускались с несколькими роторами; первая модель содержала только три. 15 декабря 1938 их стало пять, но только три из них одновременно использовались в машине. Эти типы роторов были маркированы римскими цифрами I, II, III, IV, V, и все с одной выемкой, расположенной в разных местах алфавитного кольца. В военно-морских версиях Wehrmacht Enigma всегда содержалось большее количество роторов, чем в других: шесть, семь или восемь. Дополнительные роторы маркировались VI, VII и VIII, все с различной электропроводкой; они содержали по две выемки около букв 'N' и 'A', что давало более частые повороты роторов.

Четырехроторная Naval Enigma(M4) имела один дополнительный ротор, хотя занимала такое же место, как и трехроторная версия, за счет более тонкого рефлектора. Существовало два типа этого ротора: Beta и Gamma. В процессе шифрования он не двигался, но мог быть вручную установлен на любую из 26 различных позиций.

[править] Ступенчатое движение роторов

Ступенчатое движение роторов Энигмы. Все три собачки (зеленые) двигаются одновременно. Для первого ротора (1), храповик (красный) всегда зацеплен, и он поворачивается при каждом нажатии клавиши. В данном случае, выемка на первом роторе позволяет собачке зацепить и второй ротор (2); он повернется при следующем нажатии клавиши. Третий ротор (3) не зацеплен, так как собачка третьего ротора не попала в выемку второго; cобачка будет просто скользить по поверхности диска.

Каждый ротор прикреплен к шестеренке с 26 зубцами (храповику); группа собачек зацепляет зубцы шестеренок. Собачки выдвигаются вперед одновременно с нажатием клавиши на машине. Если собачка цепляет зубец шестеренки, то ротор поворачивается на один шаг.

В Wehrmacht Enigma каждый ротор прикреплен к регулируемому кольцу с выемками. Пять базовых роторов (I-V) имели по одной выемке, тогда как военно-морские (VI-VIII) — по две. В определенный момент, выемка попадает напротив собачки, позволяя ей зацепить храповик следующего ротора при последующем нажатии клавиши. Когда же собачка не попадает в выемку, она просто проскальзывает по поверхности кольца, не цепляя шестеренки. В системе с одной выемкой второй ротор продвигается вперед на одну позицию в то время, как первый продвигается на 26. Аналогично, третий ротор продвигается на один шаг в то время, как второй делает 26 шагов. Особенностью было то, что второй ротор также поворачивался, если поворачивлся третий; это означает, что второй ротор мог повернуться дважды при двух последовательных нажатиях клавиш — так называемое "двухшаговое движение", что приводит к уменьшению периода.

Двухшаговое движение отличает функционирование ротров от нормального одометра. Двойной шаг случается следующим образом: первый ротор поворачивается, заставляя второй ротор также повернуться на один шаг. И, если второй ротор продвинулся в нужную позицию, то третья собачка зацепит третью шестеренку. На следующем шаге эта собачка толкает шестеренку и продвигает ее, а также продвигает второй ротор.

С тремя дисками и только с одной выемкой в первом и втором диске, машина имеет период 26 × 25 × 26 = 16,900. Как правило, сообщения не превышали пары сотен символов, следовательно, не было риска повтора позиции роторов при написании одного сообщения.

В четырехроторных военно-морских моделях никаких изменений в механизм внесено не было. Было только три собачки, то есть четвертый ротор никогда не двигался (но мог быть вручную установлен на одну из 26 позиций).

При нажатии клавиши роторы поворачиваются до замыкания электрической цепи.

Роторы Энигмы в собранном состоянии. Три подвижных ротора помещены между двумя неподвижными деталями: входное кольцо и рефлектор (помечен "B" слева).

[править] Входное колесо

Входное колесо (Eintrittswalze по-немецки), или входной статор, соединяет коммутационную панель, или (в случае отсутствия оной) клавиатуру и ламповую панель, с роторами. Несмотря на то, что фиксированное соединение проводов имеет сравнительно небольшее значение с точки зрения безопасности, это оказалось некоторым препятствием в работе польского криптоаналитика Марьяна Реджевски, когда он пытался определить способ коммутации проводов внутри роторов. Коммерческая версия Энигмы соединяла буквы в порядке их следования на клавиатуре: QA, WB, EC и так далее. Однако, военная версия соединяла их в прямом алфавитном порядке: AA, BB, CC и т.д. Только вдохновенная догадка Реджевски позволила ему изменить расчеты, и решить уравнения.

[править] Рефлектор

За исключением ранних моделей A и B, за последним ротором следовал рефлектор (Umkehrwalze по-немецки), запатентованная деталь, отличавшая семейство Энигмы от других роторных машин, разработанных в то время. Рефлектор соединяет контакты последнего ротора попарно, коммутируя ток через роторы в обратном направлении, но по другому маршруту. Рефлектор гарантирует, что преобразование, реализуемое Энигмой, есть инволюция, т.е. дешифрование то же самое, что и шифрование. Однако, рефлектор дает Энигме свойство, что никакая буква не может быть зашифрована собой же. Это было серьезным концептуальным недостатком, впоследствии использованным дешифровщиками.

В коммерческой модели Энигмы C, рефлектор мог быть расположен в двух различных позициях. В модели D — в 26 возможных позициях, но был неподвижен в процессе шифрования. В Abwehr Enigma, рефлектор движется во время шифрования также, как и другие диски.

В Enigma Wehrmacht, рефлектор установлен и не вращается, и появился в четырех версиях. Оригинальная версия была помечена буквой A и была заменена Umkehrwalze B 1 ноября 1937. Третья версия, Umkehrwalze C появилась в 1941. Четвертая версия, впервые появившаяся 2 января 1944, была названа Umkehrwalze D; она позволяла оператору Энигмы управлять настройкой коммутации внутри рефлектора.

[править] Коммутационная панель

Коммутационная панель в передней части машины. Могло использоваться до 13 соединений. На фотографии две пары букв переключены (S-O и J-A).

Коммутационная панель (Steckerbrett по-немецки) позволяет оператору варьировать соединения проводов. Впервые появилась в немецких военных версиях в 1930 и вскоре успешно использовалась и в военно-морских версиях. Коммутационная панель внесла огромный вклад в усложнение шифрования машины, даже больший, чем введение дополнительного ротора. С Энигмой без коммутационной панели — "unsteckered" Энигмой — можно справиться практически вручную, однако эти методы оказывались беспомощными при добавлении коммутационной панели, и взломщики были вынуждены конструировать специальные машины. Кабель, помещенный на коммутационную панель, соединяет буквы попарно, например, E и Q могут быть соединены в пару. Эффект состоял в перестановке этих букв до и после прохождения сигнала через роторы. Например, когда оператор нажимал E, сигнал направлялся в Q, и только после этого уже во входной ротор. Одновременно могло использоваться несколько таких пар (до 13).

Каждая буква на коммутационной панели имеет два гнезда. Вставка штепселя разъединяет верхнее гнездо (от клавиатуры) и нижнее гнездо (к входному ротору) этой буквы. Штепсель на другом конце кабеля вставляется в гнезда другой буквы, переключая соединения этих двух букв.

[править] Аксессуары

Удобной деталью, использовавшейся на M4 Энигма, был "Schreibmax", маленькое печатающие устройство, которое могло печатать все 26 букв на небольшом листе бумаги. В связи с этим, не было необходимости второго оператора, следящего за лампочками и записывая буквы. Schreibmax устанавливался сверху Энигмы и был соединен с панелью лампочек; чтобы установить печатающее устройство, необходимо было убрать крышечки от ламп и все лампочки. Кроме того, это удобство повышает безопасность: теперь офицеру-связисту не обязательно видеть незашифрованный текст, так как печатающие устройство было установлено в кабине капитана подводной лодки, таким образом офицер-связист только вводил зашифрованный текст, но никогда не знал секретную информации. Другой аксессуар была удаленная панель с лампочками. Если машина была оборудована дополнительной панелью, деревянный корпус Энигмы был более широким и мог содержать дополнительную панель. Была версия панели с лампочками, которая могла быть подключена впоследствии, но это требовало, так же, как и с Schreibmax, заменить заводскую панель с лампочками Отдаленная панель позволяла человеку прочитать расшифрованный текст, не давая к этому доступа оператора. В 1944, военно-воздушные силы ввели дополнительный переключатель коммутационной панели, названный Uhr (час). Была небольшая коробка, содержащая переключатель с 40 позициями. Он заменял стандартные штепсели. После соединения штепселей, как определялось в ежедневном ключевом листе, оператор мог поменять переключатель в одно из этих 40 позиций, каждая позиция, приводила к различной комбинации телеграфирования штепселя. Большинство из этих соединений штепселей, в отличие от стандартных штепселей, были не парными.

[править] Математическое описание

Преобразование Энигмы для каждой буквы может быть определено математически как результат перестановок. При условии, трех роторной немецкой военной Enigma, допустим, P обозначает коммутационную панель, U обозначает отражатель, и L, М, R обозначают действия левых, средних и правых роторов соответственно. Тогда шифрование E может быть выражено как

E = PRMLUL ^{− 1}M ^{− 1}R ^{− 1}P ^{− 1}

После каждого нажатия клавиш, ротор движется, изменяя трансформацию. Например, если правый ротор R проворачивает i позиций, трансформация происходит ρiRρ − i, где p это циклическая перестановка, проходящая от A к B, B к C, и так далее. Так же, средний и левый ротор может быть отображен как j и k вращений M и L. Функция шифрования может быть отображена следующим образом:

E = P(ρⁱRρ ^{− i})(ρ^jMρ ^{− j})(ρ^kLρ ^{− k})U(ρ^kL ^{− 1}ρ ^{− k})(ρ^jM ^{− 1}ρ ^{− j})(ρⁱR ^{− 1}ρ ^{− i})P ^{− 1}

[править] Процедуры для использования Энигмы

В немецком военном использовании, коммуникации были разделены на разные сети, и все с разными настройками для каждой Энигмы. Эти коммуникационные сети были в Bletchley Park, и назывались кодовыми именами, такие как Red, Chaffinch и Shark. Каждой единице, работающая в сети, назначались специальные настройки, соответствующие определенному периоду времени. Чтобы сообщение было правильно расшифровано либо зашифровано, отправитель и получатель должны одинаково настроены: выбор роторов, начальная позиция ротора и соединения коммутационной панели должны быть идентичными; эти настройки должны быть оговорены заранее, которые записаны в шифровальной книге. Первоначальное состояние шифровального ключа Энигмы, имеет некоторые аспекты:

• Расположение роторов - выбор роторов и их расположение
• Первоначальные позиции роторов - выбранные оператором, различные для каждого сообщения.
• Настройки колец - позиция алфавитного кольца, совпадающая с роторной схемой.
• Настройки штепселей - соединения штепселей на коммутационной панели.

Энигма была разработана так, что безопасность соблюдается даже в тех случаях, когда шпиону известны роторные схемы, хотя на практике настройки хранятся в секрете. С секретной схемой, общее количество возможных конфигураций может быть в районе 10114 (приблизительно 380 бит); с известной схемой соединений и других операционных настроек, показатель снижается до 1023 (76 бит). Пользователи Энигмы были уверены в ее безопасности из-за большого количества вариаций; было не реально даже начать подбирать каждую возможную конфигурацию.

[править] Индикаторы

Наибольшее количество ключей хранились на определенный период времени, обычно на день. Как бы то ни было, различные начальные позиции роторов, которые выбирались для каждого сообщения, потому что если число сообщений, посланных с идентичными настройками, будет велико, то криптоаналитик, досконально изучивший насколько сообщений, может подбирать шифр к сообщениям, используя частотный анализ. Чтобы противостоять этому, для каждого сообщения выбирались различные начальные позиции; подобная идея используется в инициализационном векторе в современном шифровании. Начальные позиции отправлялись вместе с криптограммой. Точный метод использования <индикатор процедуры> - слабые индикационные процедуры проявляли первые <трещины> Энигмы.

Одни из первых индикационных процедур использовались для введения этих <трещин> в Энигме польскими криптоаналитиками. Процедура использовалась для того, чтобы оператор настроил машину в соответствии со списком настроек, которые содержат глобальные стартовые позиции роторов: AOH. Оператор будет настраивать роторы до тех пор, пока AOH не будут видны через роторное окно. На данном этапе, оператор выберет свою произвольную стартовую позицию для этого сообщения. Допустим, оператор выберет EIN, и теперь это будет настройками этого сообщения. Далее оператор еще раз введет EIN в машину, для проверки ошибок при передачи. В результате отобразиться слово XHTLOA при двойном вводе EIN, которое отправиться вместе с сообщением. В итоге, оператор повернет роторы в соответствии с настройками сообщения, в данном примере EIN, и текст сообщения будет введен.

При окончании получения, операция будет выполнена в обратном порядке. Оператор введет начальные настройки и введет первые шесть букв сообщения (XHTLOA). В данном примере, будет отображено EINEIN. При установке роторов в позицию EIN, введет оставшуюся часть зашифрованного сообщения, дешифрируя сообщение.

Было два недостатка: использование глобальных ground setting - это было впоследствии изменено так, что оператор выбирал начальные позиции для шифрования индикатора, и отправлял начальные позиции в незашифрованном виде. Вторая проблема была в повторяемости индикатора, которая была существенной трещиной в безопасности. Ключ сообщения шифровался дважды, в результате чего наблюдалось сходство между первым и четвертым, вторым и пятым, третьим и шестым символом. Эта проблема безопасности активизировала польское шифровальное бюро для прекращения довоенных передач сообщений. Как бы то ни было, начиная с 1940 года, немцы поменяли процедуры для повышения безопасности.

Во время Второй Мировой войны, немецкие операторы использовали шифровальную книгу только для установки роторов и настроек колец. Для каждого сообщения, он выбирал случайную стартовую позицию, допустим WZA, и случайный ключ сообщения, допустим SXT. Далее оператор устанавливал роторы в стартовую позицию WZA, и шифровал ключ сообщения SXT. Предположим, что в результате получиться UHL. Далее он ставит ключ сообщения SXT как начальная позиция роторов, и шифруя сообщение. Далее, он оператор отправляет стартовую позицию WZA и шифровальный ключ UHL вместе с сообщением. Получатель устанавливает стартовую позицию в соответствии с первой трехграммой WZA и расшифровывая вторую триграмму, UHL, для распознания ключа сообщения SXT. Далее, получатель использует этот ключ как стартовую позицию для расшифровки сообщения. Таким образом, каждая ground setting была различной и новая процедура избегала системную трещину двойного шифрования ключа сообщения.

[править] Аббревиатуры и директивы

Военная версия Энигмы использовала только 26 букв. Символы заменялись редкими комбинациями букв. Пробел пропускался либо заменялся X. Символ X в основном использовался для обозначения точки либо конца сообщения. Некоторые особые символы использовались в отдельных вооруженных частях. Wehrmacht заменяла запятую двумя символами ZZ и вопросительный знак - FRAGE либо FRAQ. А Kriegsmarine заменяла запятую Y и вопросительный знак UD. Комбинация символов CH, например, в словах «восемь», «направление» заменялось символом Q (AQT, RIQTUNG). Два, три или четыре нуля заменялись CENTA, MILLE и MYRIA соответственно.

Wehrmacht и Luftwaffe отправляли сообщения группами из пяти символов. Kriegsmarine, использующая четырех роторную Энигму, отправляла сообщения группами из четырех символов. Часто употребляемые слова и имена очень сильно варьировались. Например, слово Minensuchboot могло быть написано как MINENSUCHBOOT, MINBOOT, MMMBOOT или MMM354. Чтобы осложнить криптоанализ, сообщение не содержало более 250 символов. Более длинные сообщения разделялись на части, и каждая часть использовала свой ключ сообщения.

[править] История и развитие машины

Семейство Enigma насчитывает огромное количество моделей и вариаций дизайна. Ранние модели Enigma были коммерческими, начиная с 1920-ых годов. Начиная с середины 1920-ых, различные немецкие военные службы стали использовать Энигму, создавая большое количество изменений для увеличения безопасности. Кроме того, другие нации использовали чертежи Enigma для своих шифровальных машин.

[править] Коммерческая Enigma

The Enigma logo

23 февраля 1918 года, немецкий инженер Arthur Scherbius запросил патент на шифровальную машину, использующая роторы, и, совместно с E. Richard Ritter, основали фирму Scherbius & Ritter. Они налаживали отношения с немецким военно-морским флотом и с Министерством иностранных дел, но они не были заинтересованы в этой машине. Далее они зарегистрировали патенты на Gewerkschaft Securitas, который основал Chiffriermaschinen Aktien-Gesellschaft 9 июля 1923 года; Scherbius and Ritter состояли в совете директоров.

Chiffriermaschinen AG начала рекламировать роторную машину — Энигма модель «А» — которая была выставлена на обозрение на Конгрессе Международного почтового союза в 1923 и 1924 годах. Машина была тяжелой и громадной, напоминающая печатную машину. Ее размеры были 65x45x35 см, и весила около 50 килограмм. Модель B была изобретена, хотя и имела подобную конструкцию. Первые две модели A и B были совсем не похожи на поздние версии: были различный размер и форма, а также и криптографически, в ранних версиях не хватало рефлектора.

Рефлектор — идея, предложенная коллегой Scherbius'a Willi Korn — впервые был внедрен в Энигме модель C (1926). Рефлектор был ключевой особенностью Энигмы.

Модель C была меньше и более портативной, чем ее предшественники. В этой модели не хватало пишущей машинки, чтобы заменить оператора, следящего за лампочками; отсюда и альтернативное название "glowlamp Enigma", для различия между моделями A и B. Enigma C вскоре устарела, уступая новой модели Энигма D (1927). Эта версия широко использовалась: в Швеции, Нидерландах, Великобритании, Японии, Италии, Испании, США и Польши.

[править] Военная Энигма

Немецкий военно-морской флот впервые начал использовать Enigma. Эта версия, названная Funkschlüssel C, начала разрабатываться с 1925 и начала выпускаться с 1929 года. Клавиатура и панель с лампочками, состоящая из 29 букв — A-Z, Ä, Ö и Ü — которые были расположены в алфавитном порядке, находившиеся напротив QWERTZU. Три ротора из пяти и рефлектор могли быть установлены в одну из четырех различных позиций, обозначенные α, β, γ и δ. Незначительные исправления в машину были внесены в июле 1933.

15 июля 1928 года немецкой армией была изобретена собственная версия Энигма — Энигма G, модифицированная модель Энигма I в июне 1930. Энигма I, также известная как Wehrmacht, или Services Enigma, использовалась в значительной степени Немецкими военными службами и другими государственными организациями во время Второй Мировой войны. Существенное различие между Энигма I и коммерческими моделями Энигмы была коммутационная панель для замены пар букв, существенно увеличившая сложность шифрования на машине. Также были и другие отличия: использование закрепленного рефлектора, и перемещение прорезей ротора на движущиеся буквенные кольца. Военно-морской флот, в конце концов, в 1934 году взяли на использование военно-морские версии Army Enigma, которая была названа Funkschlüssel M или M3. В то время, как армейские версии использовали только три ротора одновременно, для большей безопасности военно-морская версия использовала пять роторов. В декабре 1939, было выпущено два дополнительных ротора, таким образом, использовались пять роторов. В 1938 было добавлено еще два дополнительных ротора, и потом в 1939 году было предложено использовать набор из восьми роторов. В августе 1935 года, военно-воздушные силы также стали использовать Wehrmacht Enigma для их коммуникаций. 1 февраля 1942 года, четырех роторная Энигма была изобретена военно-морскими силами для немецких подводных лодок, названная M4 (сеть была названа Triton, или Shark для Союзников). Дополнительный ротор не занимал большего пространства, благодаря разделению рефлектора на комбинацию более тонкого рефлектора и тонкого четвертого ротора.

Enigma II — большая восьмироторная печатающая модель. В 1933 году польские специалисты по взламыванию шифров обнаружили, что Энигма II использовалась для высокопоставленных военных коммуникаций, но вскоре прекратила использоваться после осознания ее ненадежности.

Abwehr использовала Энигму G (Abwehr Enigma). Эта была четырех роторная модель Энигмы, без штепселей, но с большим количеством выемок на роторах. Эта модель была оснащена со счетчиком, который следил за каждым нажатием клавиши, и таким образом она была известна как счетная машина (Zahlwerk Enigma).

Другие страны также использовали Энигму. Итальянские военно-морские силы использовали коммерческую Энигму “Navy Cipher D”, испанцы также использовали коммерческую Энигму во время гражданской войны. Британские специалисты по взламыванию шифров преуспели во взламывании этих машин, в которых не хватало коммутационной панели. Швейцарцы использовали Энигму K или Swiss K, для военных и дипломатических целей, которая была похожа на коммерческую Энигму D. Они взломали партии машин: немецкие, французские, британские и американские. Энигма T была выпущена для Японии.

Было установлено, что было выпущено около 100 000 экземпляров шифровальных машин Enigma. После окончания Второй Мировой войны, союзнические силы продали захваченные машины Энигмы.

[править] Клоны Энигмы

Энигма внесла существенное влияние в сферу изобретения шифровальных машин, и изобретения других роторных машин происходило от Enigma. Британская Typex была изобретена по чертежам Энигмы — Typex даже содержит детали, изъятые из Энигмы. В результате необходимости сокрытия этих шифровальных систем, государство не выплатило ни гроша за использование этих патентов. GREEN — японский клон Энигмы, малоиспользуемая, содержащая четыре ротора, расположенных вертикально. В США, криптоаналитик William Friedman изобрел M-325, шифровальная машина подобная Энигме в логических операциях, хотя не подобная в конструкции. Уникальная роторная машина была изобретена в 2002 году голландским криптоаналитиком Tatjana van Vark.

[править] Выживание Энигмы

Попытки "взломать" Энигму не прекращались до конца 1970-х. Далее, интерес к Энигме значительно возрос, как и их число в публичном обозрении в музеях в США и Европе. В немецком музее в Мюнхене находились оба немецких военных варианта трехроторной и четырехроторной Энигмы. Также было несколько экземпляров в Международном Шифровальном Музее в Fort Meade, в Computer History Museum в США, в Bletchley Park в Великобритании, в Australian War Memorial в Канберре, а также в Германии, США, и Великобритании, и в некоторых других странах Европы.

[править] Ссылки

Дополнительные иллюстрации
доступны на Викискладе

Тайна проекта Ultra

Это незавершённая статья о технике. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её.