Enigma cipher ilikuwa ni sehemu ya siphero iliyotumiwa na Wajerumani wakati wa Vita vya Pili vya Dunia. Enigma ni mojawapo ya mashine maarufu za usimbuaji katika historia. Mashine ya kwanza ya Enigma ilivumbuliwa na mhandisi wa Ujerumani aitwaye Arthur Scherbius mwishoni mwa Vita vya Kwanza vya Kidunia. Imetumika kibiashara tangu mwanzoni mwa miaka ya 1920 na pia ilitumiwa na jeshi na huduma za serikali za nchi kadhaa, pamoja na Ujerumani, kabla na wakati wa Vita vya Kidunia vya pili kusambaza ujumbe wa msimbo. Miundo mingi tofauti ya Enigma imetolewa, lakini mtindo wa kijeshi wa Ujerumani na msimbo wa Kijerumani "Enigma" ndio maarufu zaidi na unaojadiliwa.
Kutoboa neno Fumbo wakati wa Vita vya Pili vya Dunia
Baadhi ya wanahistoria wanaamini kwamba kuvunjwa kwa siri ya Enigma kulikuwa ushindi muhimu zaidi kwa madola ya Muungano wakati wa Vita vya Pili vya Dunia. Mashine ya Enigma iliruhusu mabilioni ya njia za kusimba ujumbe, na kuifanya iwe vigumu sana kwa nchi nyingine kuvunja misimbo ya Ujerumani wakati wa Vita vya Pili vya Dunia. Kwa muda msimbo ulionekana kuwa hauwezi kuathiriwa. Kisha Alan Turing nawatafiti wengine walitumia dosari kadhaa katika utekelezaji wa kanuni ya Enigma na kupata upatikanaji wa vitabu vya kanuni za Kijerumani, na kuwaruhusu kuunda mashine inayoitwa Bombe. Alisaidia kuvunja matoleo magumu zaidi ya Enigma. Poland mwaka 2007 ilitoa sarafu kwa heshima ya kumbukumbu ya miaka 75 ya kuvunja siri ya Enigma - 2 zloty kutoka dhahabu ya kaskazini. Katikati kuna nembo ya mikono ya Poland, na katika duara kuna Enigma wheel-relle.
Maana ya kuvunja kificho kwa washirika
Baadhi ya wanahistoria wanaamini kuwa udukuzi wa Enigma ulikuwa ushindi mmoja muhimu zaidi kwa Madola ya Muungano wakati wa Vita vya Pili vya Dunia. Kwa kutumia habari walizozipata kutoka kwa Wajerumani, Washirika waliweza kuzuia mashambulizi mengi. Lakini ili kuepuka kushuku kwamba walipata njia ya kufafanua ujumbe huo, Washirika hao walilazimika kuruhusu mashambulizi fulani, licha ya kwamba walikuwa na ujuzi wa kuyazuia. Hii imeelezwa katika filamu ya "The Imitation Game", iliyotolewa mwaka wa 2014.
Mashine "Enigma": maelezo, vipengele
Mashine ya Enigma ina sehemu kadhaa, ikijumuisha kibodi, ubao, rota na saketi za kielektroniki za ndani. Baadhi yao wana sifa za ziada. Ujumbe uliosimbwa ulikuwa seti ya herufi ambazo zilibadilika kuwa sentensi wazi zinapofasiriwa. Mashine za mafumbo hutumia aina ya usimbaji fiche mbadala. Usimbaji fiche badala ni njia rahisi ya kusimba ujumbe, lakini misimbo kama hii ni rahisi kuvunja. Lakini mashine ya Enigma imeundwa ili rotor sahihi iendeleenafasi moja mara baada ya kushinikiza ufunguo wa kuingia. Kwa hivyo, usimbaji fiche wa herufi huanza wakati rota ziko katika nafasi inayotangulia AAA. Kwa kawaida nafasi hii huwa ni AAZ.
Jinsi neno Fumbo linavyofanya kazi
Mfano rahisi wa mpango mbadala wa usimbaji fiche ni misimbo ya Kaisari. Inajumuisha kubadilisha nafasi ya kila herufi ya alfabeti. Kwa mfano, inapohamishwa na sehemu 3, herufi A itachukua mahali pa G. Lakini siri ya mashine ya Enigma bila shaka ilikuwa na nguvu zaidi kuliko cipher rahisi ya Kaisari. Wanatumia aina ya misimbo mbadala, lakini kila wakati herufi ilipolinganishwa na nyingine, mpango mzima wa usimbaji ulibadilika. Lahaja za misimbo ya Enigma - kwenye picha hapa chini.
Baada ya kubofya kila kitufe, rota husogea na kuelekeza mkondo kwa njia tofauti hadi kwa herufi nyingine iliyo wazi. Kwa hivyo, kwa ufunguo wa kwanza, encoding moja inazalishwa, na kwa ufunguo wa pili, mwingine. Hii huongeza sana idadi ya chaguo zinazowezekana za usimbaji, kwa sababu kila wakati ufunguo unapobonyezwa kwenye mashine ya Enigma, rota hugeuka na msimbo hubadilika.
Kanuni ya mashine ya Enigma
Ufunguo unapobonyezwa kwenye kibodi, rota moja au zaidi husogea ili kuunda usanidi mpya wa rota ambao utasimba herufi moja kama nyingine. Ya sasa inapita kupitia mashine na taa moja kwenye bodi ya taa inawaka ili kuonyesha herufi ya pato. Mfano wa msimbo wa Enigma ulionekana kama hii: ikiwa kitufe cha P kimebonyezwa, na mashine ya Enigma inasimba herufi hii kama A, iwashwe.paneli ya taa itamulika A. Kila mwezi, waendeshaji Enigma walipokea vitabu vya msimbo ambavyo vilionyesha ni mipangilio gani ingetumika kila siku.
Mpango wa usimbaji fiche
Saketi ilikuwa sawa na paneli ya kiraka ya simu ya mtindo wa zamani ambayo ina nyaya kumi, yenye ncha mbili katika kila waya inayoweza kuchomekwa kwenye jeki. Kila waya wa kuziba unaweza kuunganisha herufi mbili kwa kuunganisha ncha moja ya waya kwenye sehemu ya herufi moja na mwisho mwingine hadi herufi nyingine. Herufi mbili katika jozi zitabadilishana, kwa hivyo B ikiunganishwa kwa G, G inakuwa B na B inakuwa G. Hii inatoa safu ya ziada ya usimbaji fiche kwa wanajeshi.
Usimbaji wa ujumbe
Kila rota ya mashine ina nambari au herufi 2626. Mashine ya Enigma inaweza kutumia rota tatu kwa wakati mmoja, lakini hizi zinaweza kubadilishwa kutoka seti tano, na kusababisha maelfu ya usanidi unaowezekana. "Ufunguo" wa cipher Enigma lina vipengele kadhaa: rotors na utaratibu wao, nafasi zao za awali, na mpango wa uhamisho. Kwa kudhani kwamba rotors huhamia kutoka kushoto kwenda kulia, na barua A inapaswa kusimbwa, basi wakati barua A imesimbwa, kila rotor iko katika nafasi yake ya asili - AAA. Wakati rotors zinasonga kutoka kushoto kwenda kulia, herufi A itapitia ya tatu kwanza. Kila rotor hufanya operesheni ya uingizwaji. Kwa hiyo, baada ya tabia A kupita kwa njia ya tatu, inatoka kama B. Sasa barua B inaingia kupitia rotor ya pili, ambapo inabadilishwa na J, na katika J ya kwanza inabadilishwa kuwa Z. Baada ya cipher Enigma kupita.kupitia rota zote, huenda kwa kigeuza deflector na kupitia uingizwaji mwingine rahisi.
Ufunguo wa kusimbua ujumbe
Baada ya kuondoka kwenye kiakisi, ujumbe hutumwa kupitia rota upande mwingine, na ubadilishaji wa kinyume unatumika. Baada ya hayo, ishara A itageuka kuwa U. Kila rotor, kwenye mdomo, ina alfabeti, hivyo operator anaweza kuweka mlolongo fulani. Kwa mfano, opereta angeweza kuzungusha rota ya kwanza ili kuonyesha D, kuzungusha ya pili ili kuonyesha K, na kuzungusha nafasi ya tatu ili kuonyesha P. Na seti ya kwanza ya nambari tatu au herufi zilizoonyeshwa kwenye mashine ya mtumaji alipoanza kuandika ujumbe., mpokeaji anaweza kusimbua kwa kuweka mashine yake inayofanana ya Enigma kwenye mipangilio ya awali ya mtumaji.
Hasara za mbinu ya usimbaji fiche Enigma
Hasara kuu ya fimbo ya siri ilikuwa kwamba herufi haiwezi kamwe kusimba kama ilivyo. Kwa maneno mengine, A haitawahi kusimba kama A. Hili lilikuwa dosari kubwa katika msimbo wa Mafumbo kwa sababu ilitoa taarifa ambayo inaweza kutumika kusimbua ujumbe. Ikiwa visimbuaji vinaweza kukisia neno au kifungu cha maneno ambacho kinaweza kuonekana katika ujumbe, maelezo haya yangewasaidia kubainisha msimbo. Kwa kuwa Wajerumani kila mara walituma ujumbe wa hali ya hewa mwanzoni na kwa kawaida walijumuisha kishazi na salamu zao za kitamaduni mwishoni mwa ujumbe, misemo ilipatikana ambayo ni takriban.dekoda za kutenduliwa.
Gari la Alan Turing na Gordon Welchman
Alan Turing na Gordon Welchman walitengeneza mashine iitwayo Bombe ambayo ilitumia sakiti za umeme kubainisha ujumbe uliosimbwa wa Enigma kwa chini ya dakika 20. Mashine ya Bombe ilijaribu kubainisha mipangilio ya rota na mzunguko wa mashine ya Enigma inayotumiwa kutuma ujumbe fulani wenye msimbo. Gari la kawaida la British Bombe kimsingi lilikuwa ni magari 36 ya Enigma yaliyounganishwa pamoja. Kwa hivyo, alitengeneza mashine kadhaa za Enigma mara moja.
Bombe alionekanaje
Mashine nyingi za Enigma zilikuwa na rota tatu, na kila kiigaji cha Enigma huko Bombe kilikuwa na ngoma tatu, moja kwa kila rota. Ngoma za Bombe zilikuwa na rangi ili kuendana na rota walizokuwa wakiiga. Ngoma zilipangwa ili sehemu ya juu ya tatu iliiga rotor ya kushoto ya Enigma, ya kati iliiga rotor ya kati, na ya chini iliiga rotor ya kulia. Kwa kila mzunguko kamili wa reels za juu, reels za kati ziliongezwa kwa nafasi moja, sawa ilifanyika kwa reels za kati na za chini, na kuleta jumla ya idadi ya nafasi kwa nafasi 17,576 za mashine ya 3-rotor Enigma.
kazi ya kusimbua
Kwa kila usanidi wa rota, katika kila zamu ya ngoma, mashine ya Bombe ilifanya dhana kuhusu usanidi wa mzunguko, kwa mfano, kwamba A imeunganishwa kwa Z. Iwapo dhana ilibainika kuwa ya uwongo, mashine ilikataliwa. na hakuitumia tena, na hakutumia muda kuangaliayoyote ya haya baadaye. Mashine ya Bombe ilihamisha nafasi za rotor na ikachagua nadhani mpya na kurudia mchakato huu hadi mpangilio wa kuridhisha utakapoonekana. Ikiwa mashine "ilidhani" kwamba A iliunganishwa na Z, basi ilielewa kuwa B lazima iunganishwe na E, na kadhalika. Ikiwa jaribio halikusababisha ukinzani, mashine ingesimama na kipunguza sauti kingetumia usanidi uliochaguliwa kama ufunguo wa ujumbe.