กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 6 นาที

ไซโคลมิเตอร์

ไซโค ลมิเตอร์ เป็น อุปกรณ์ เข้ารหัสลับ ที่ออกแบบ "น่าจะในปี 1934 หรือ 1935" โดย Marian Rejewski จาก แผนกเยอรมันของ สำนักงานรหัสลับโปแลนด์ (BS-4) เพื่อจัดทำแคตตาล็อก โครงสร้าง วงจร...

ไซโคลมิเตอร์

ไซโคลมิเตอร์ (Cyclometer)ประดิษฐ์ขึ้นในช่วงกลางทศวรรษ 1930 โดยเรเจฟสกี (Rejewski) เพื่อจัดทำแคตตา ล็อก โครงสร้างวัฏจักร ของ การเรียงสับเปลี่ยน รหัส เอนิกมา (Enigma ) ด้านบนสุดคือแผงโรเตอร์สองแผง แผงหนึ่งเปิดฝาอยู่ ด้านล่างซ้ายคือตัวต้านทานปรับค่าได้ (rheostat) และด้านขวาคือแผงหลอดไฟและสวิตช์ที่มีตัวอักษรกำกับไว้

ไซโคลมิเตอร์เป็น อุปกรณ์ เข้ารหัสลับที่ออกแบบ "น่าจะในปี 1934 หรือ 1935" โดยMarian Rejewskiจาก แผนกเยอรมันของ สำนักงานรหัสลับโปแลนด์ (BS-4) เพื่อจัดทำแคตตาล็อก โครงสร้าง วงจรของการเรียงสับเปลี่ยน ของ Enigma ซึ่งจะช่วยอำนวยความสะดวกในการถอดรหัส ข้อความเข้ารหัส Enigma ของเยอรมัน[ 1 ]

เมื่อรวมกับ ระเบิดถอดรหัสที่เรเจฟสกีสร้างขึ้นในภายหลังอาจมองได้ว่าเป็นต้นแบบของระเบิดบอมบ์ (Bombe)ที่จะช่วยในการถอดรหัสเอนิกมา (Enigma) ในช่วงสงครามที่เบล็ตช์ลีย์พาร์คในอังกฤษ

โดยใช้ภาพวาดที่สร้างโดย Rejewski, Hal Evans และ Tim Flack ที่ภาควิชาวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ในปี 2019 ได้สร้างเครื่องวัดระยะทางแบบใช้งานได้จริง[ 2 ]

ประวัติศาสตร์

ตัวอย่างข้อความ

Enigma คือ เครื่องเข้ารหัสแบบโรเตอร์ไฟฟ้าเชิงกลที่มีระบบเข้ารหัสแบบสแครมเบลอร์ ประกอบด้วยดรัมทางเข้า โรเตอร์สามตัว และตัวสะท้อนแสง รุ่นสำหรับใช้ในกองทัพนี้ยังมีแผงเสียบปลั๊กอีกด้วย

Fede Weierud จัดเตรียมขั้นตอน การตั้งค่าลับ และผลลัพธ์ที่ใช้ในคู่มือทางเทคนิคของเยอรมันปี 1950 [ 3 ] [ 4 ]

รหัสลับประจำวัน (รหัสลับที่ใช้ร่วมกัน): ลำดับล้อ : II I III Ringstellung : 24 18 22 (XMV) แผ่นสะท้อนแสง : A แผงปลั๊กไฟ : AM, FI, NV, PS, TU, WZ Grundstellung: FOL รหัสข้อความที่ผู้ปฏิบัติงานเลือก: ABL เข้ารหัสโดยเริ่มต้นด้วย FOL: PKPJXI ข้อความต้นฉบับที่จะส่งและข้อความต้นฉบับที่ได้รับ: Feindliche Infanteriekolonne beobachtet. Anfang Südausgang Bärwalde. Ende drei km ostwärts Neustadt. FEIND LIQEI NFANT ERIEK OLONN EBEOB AQTET XANFA NGSUE DAUSG ANGBA ERWAL เดเซน เดเดร อิคมอส ทแวร์ เมืองทสนิว ข้อความที่แสดง: 1035 – 90 – 341 – PKPJX IGCDS EAHUG WTQGR KVLFG XUCAL XVYMI GMMNM FDXTG NVHVR MMEVO UYFZS LRHDR RXFJW CFHUH MUNZE FRDIS IKBGP MYVXU Z 

บรรทัดแรกของข้อความไม่ได้ถูกเข้ารหัส "1035" คือเวลา "90" คือจำนวนอักขระที่เข้ารหัสด้วยรหัสข้อความ และ "341" คือตัวบ่งชี้ระบบที่บอกผู้รับว่าข้อความถูกเข้ารหัสอย่างไร (เช่น ใช้เครื่อง Enigma กับรหัสประจำวัน) หกตัวอักษรแรกในเนื้อหา ("PKPJXI") คือรหัสที่คูณสอง ("ABLABL") ที่เข้ารหัสโดยใช้การตั้งค่ารหัสประจำวันและเริ่มต้นการเข้ารหัสที่การตั้งค่าพื้นฐาน/Grundstellung "FOL" ผู้รับจะต้องถอดรหัสหกตัวอักษรแรกเพื่อกู้คืนรหัสข้อความ ("ABL") จากนั้นเขาจะตั้งค่าโรเตอร์ของเครื่องเป็น "ABL" และถอดรหัสอักขระที่เหลืออีก 90 ตัว โปรดสังเกตว่าเครื่อง Enigma ไม่มีตัวเลข เครื่องหมายวรรคตอน หรือเครื่องหมายอุมเลาต์ ตัวเลขจะเขียนเป็นคำ ช่องว่างส่วนใหญ่จะถูกละเลย ใช้ "X" แทนจุด เครื่องหมายอุมเลาต์ใช้การสะกดแบบอื่นโดยมี "e" ต่อท้าย มีการใช้ตัวย่อบางส่วน เช่น ใช้ตัว "Q" แทน "CH"

มาริอัน เรเจฟสกี

มาริอัน เรเจฟสกีประมาณปี 1932

ระหว่างที่มาริอัน เรเยฟสกีศึกษาคณิตศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยโปซนานสำนักงานถอดรหัสลับแห่งโปแลนด์ได้ชักชวนเขาและนักศึกษาคณิตศาสตร์คนอื่นๆ รวมถึงเยอร์ซี โรซีคกีและเฮนริก ซีกัลสกีให้เข้าร่วมหลักสูตรการเข้ารหัสลับที่สำนักงานจัดขึ้น ต่อมาสำนักงานได้จ้างนักศึกษาบางส่วนให้ทำงานพาร์ทไทม์ที่สำนักงานชั่วคราวในท้องถิ่น หลังจากสำเร็จการศึกษาจากมหาวิทยาลัยโปซนาน เรเยฟสกีได้เรียนปีแรกของหลักสูตรสถิติประกันภัยสองปีที่มหาวิทยาลัยเกิตติงเงน จากนั้นจึงกลับมาที่โปซนาน ในเดือนกันยายนปี 1932 เขา โรซีคกี และซีกัลสกี เดินทางไปวอร์ซอเพื่อทำงานเต็มเวลาให้กับสำนักงานถอดรหัสลับ

ในเดือนธันวาคม ค.ศ. 1932 เรเจฟสกีได้รับมอบหมายจากสำนักงานรหัสลับให้ทำงานเกี่ยวกับเครื่องเข้ารหัสลับเอนิกมาของเยอรมัน สำนักงานดังกล่าวเคยพยายามถอดรหัสเครื่องนี้มาก่อนแต่ไม่สำเร็จ ภายในเวลาไม่กี่สัปดาห์ เรเจฟสกีก็สามารถสร้างเครื่องนี้ขึ้นมาใหม่ได้ขั้นตอนการส่งข้อความของเครื่องเอนิกมาของเยอรมัน นั้น ใช้การตั้งค่าเครื่องประจำวันที่เป็นความลับร่วมกัน แต่ยังต้องมีเจ้าหน้าที่ถอดรหัสเลือกรหัสข้อความสามตัวอักษรเฉพาะบุคคลด้วย ตัวอย่างเช่น เจ้าหน้าที่อาจเลือก "ABL" เป็นรหัสข้อความ รหัสข้อความนี้ใช้เพื่อกำหนดตำแหน่งเริ่มต้นของโรเตอร์เมื่อทำการเข้ารหัสหรือถอดรหัสข้อความ

การเลือกคีย์ข้อความเฉพาะบุคคลเป็นมาตรการรักษาความปลอดภัยอย่างหนึ่ง คือ เพื่อหลีกเลี่ยงการส่งข้อความทั้งหมดในแต่ละวันโดยใช้คีย์แบบหลายตัวอักษรเดียวกัน ซึ่งจะทำให้ข้อความเหล่านั้นเสี่ยงต่อการโจมตีแบบหลายตัวอักษร อย่างไรก็ตาม ผู้ส่งจำเป็นต้องแจ้งคีย์ข้อความให้ผู้รับทราบเพื่อให้ผู้รับสามารถถอดรหัสข้อความได้ คีย์ข้อความนั้นจะถูกเข้ารหัสก่อนโดยใช้Grundstellung ของวันนั้นๆ (ตำแหน่งเริ่มต้นลับของโรเตอร์ของเครื่อง Enigma เช่น "FOL")

บางครั้งการสื่อสารก็ผิดเพี้ยน และหากรหัสข้อความผิดเพี้ยน ผู้รับก็จะถอดรหัสข้อความไม่ได้ ด้วยเหตุนี้ ชาวเยอรมันจึงใช้มาตรการป้องกันโดยการส่งรหัสข้อความสองครั้ง หากเกิดความผิดเพี้ยน ผู้รับก็จะสามารถหารหัสข้อความเจอได้ แต่ในจุดนี้ ชาวเยอรมันได้ทำผิดพลาดอย่างร้ายแรง แทนที่จะส่งรหัสข้อความที่เข้ารหัสแล้ว (เช่น "PKP") สองครั้งเพื่อให้ได้ "PKP PKP" พวกเขากลับเพิ่มรหัสข้อความเป็นสองเท่า (เช่น "ABL ABL") เข้ารหัสรหัสที่เพิ่มเป็นสองเท่าอีกครั้งเพื่อให้ได้ ("PKP JXI") แล้วจึงส่งรหัสที่เข้ารหัสแล้วอีกครั้งนั้น ความผิดพลาดนี้ทำให้เรเจฟสกีสามารถระบุลำดับการเรียงสับเปลี่ยนของเอนิกมาได้หกแบบ และใช้ประโยชน์จากความรู้ที่ว่าพวกเขาเข้ารหัสรหัสข้อความเดียวกัน

ด้วยความช่วยเหลือจากเครื่องเข้ารหัส Enigma เชิงพาณิชย์ วัสดุของเยอรมันที่ได้มาโดยสายลับชาวฝรั่งเศสฮันส์-ธิโล ชมิดต์และเจ้าหน้าที่ถอดรหัสชาวเยอรมันที่เลือกใช้กุญแจที่อ่อนแอ เรเจฟสกีจึงสามารถถอดรหัสวงจรของโรเตอร์และตัวสะท้อนแสงของเครื่อง Enigma ได้ จากนั้นหน่วยถอดรหัสจึงสร้างเครื่อง Enigma จำลองของโปแลนด์ หลายเครื่อง ที่สามารถใช้ถอดรหัสข้อความของเยอรมันได้

ลักษณะเฉพาะ

ขั้นตอนของเยอรมันที่ส่งคีย์เข้ารหัสซ้ำเป็นความผิดพลาดที่ทำให้ Rejewski มีช่องทางเข้าถึง Rejewski มองว่า Enigma เป็นการสลับตัวอักษรของข้อความธรรมดาเป็นข้อความเข้ารหัส สำหรับแต่ละตำแหน่งตัวอักษรในข้อความ เครื่องจะใช้การสลับที่แตกต่างกัน[ 5 ] ให้ABCDEFเป็นการสลับตามลำดับสำหรับตัวอักษรตัวแรกถึงตัวที่หก Rejewski รู้ว่าตัวอักษรตัวแรกและตัวที่สี่เหมือนกัน ตัวอักษรตัวที่สองและตัวที่ห้าเหมือนกัน และตัวอักษรตัวที่สามและตัวที่หกเหมือนกัน จากนั้น Rejewski สามารถตรวจสอบปริมาณการรับส่งข้อความในแต่ละวันได้ หากมีปริมาณการรับส่งข้อความมากพอ เขาก็สามารถประกอบการสลับที่ประกอบขึ้นได้

ตัวอย่างเช่น สำหรับปุ่มหมุนประจำวันในคู่มือทางเทคนิคปี 1930 (หากมีข้อความมากพอ) เรเจฟสกีอาจพบคุณลักษณะดังต่อไปนี้:

สัญลักษณ์ที่ใช้คือสัญลักษณ์วัฏจักร ของ โคชี (Cauchy 's cycle notation ) โดยการตรวจสอบปริมาณการจราจรในแต่ละวัน เรเจฟสกีจะสังเกตเห็นว่า ถ้า "p" เป็นตัวอักษรตัวแรกของตัวบ่งชี้ "j" จะเป็นตัวอักษรตัวที่สี่ ในตัวบ่งชี้อีกตัวหนึ่ง "j" จะเป็นตัวอักษรตัวแรก และ "x" จะเป็นตัวอักษรตัวที่สี่ เรเจฟสกีจะติดตามตัวอักษรต่อไปเรื่อยๆ จนกระทั่งพบข้อความที่มีตัวอักษรตัวแรกเป็น "y" และตัวอักษรตัวที่สี่จะวนกลับมาเป็น "p" การสังเกตแบบเดียวกันนี้จะทำกับตัวอักษรตัวที่สองและตัวที่ห้า โดยปกติแล้วจะมีหลายวัฏจักร

วิธีการย่าง

เรเจฟสกีสามารถใช้ข้อมูลรอบการทำงานนี้และนิสัยการทำงานที่ไม่รอบคอบของเจ้าหน้าที่รหัสเพื่อหาลำดับการเรียงสับเปลี่ยนABCDEF แต่ละแบบ โดยใช้วิธีการแบบตะแกรงแต่ว่าวิธีการนั้นยุ่งยาก หลังจากใช้วิธีแบบตะแกรงแล้ว ชาวโปแลนด์จะทราบโรเตอร์ตัวขวาสุดและตำแหน่งของมัน การเชื่อมต่อแผงปลั๊ก และQ (ลำดับการเรียงสับเปลี่ยนของตัวสะท้อนแสงและโรเตอร์อีกสองตัว) เพื่อให้ได้รหัสประจำวัน ชาวโปแลนด์ยังคงต้องทำงานหนักมาก และงานนั้นอาจเกี่ยวข้องกับการลองลำดับและตำแหน่งที่เป็นไปได้ทั้งหมดสำหรับโรเตอร์สองตัวทางซ้ายเพื่อหาตำแหน่งสำหรับ Grundstellung ชาวโปแลนด์เริ่มใช้ แคตตาล็อก Qเพื่อทำให้ส่วนหนึ่งของวิธีการแบบตะแกรงง่ายขึ้น แคตตาล็อกนั้นมี 4,056 รายการ (26 × 26 × 6) เพื่อหาการตั้งค่าวงแหวน วิธีการแบบตะแกรงอาจต้องลองความเป็นไปได้ถึง 17,576 แบบ

วิธีการย่างได้ผลดีจนถึงวันที่ 1 ตุลาคม พ.ศ. 2479 ซึ่งเป็นวันที่ชาวเยอรมันหยุดใช้สเตกเกอร์ (การเชื่อมต่อแผงปลั๊ก) หกตัวและเริ่มใช้สเตกเกอร์ห้าถึงแปดตัว[ 6 ] สเตกเกอร์ที่มากขึ้นอาจทำให้วิธีการย่างใช้งานไม่ได้ผล

ความยาวรอบ

แทนที่จะจัดทำดัชนีแคตตาล็อกตามรอบจริง ชาวโปแลนด์คิดค้นวิธีการจัดทำดัชนีแคตตาล็อกตามความยาวของรอบ แม้ว่าแผงเสียบปลั๊กจะเปลี่ยนเอกลักษณ์ของตัวอักษรในการเรียงสับเปลี่ยน แต่แผงเสียบปลั๊กไม่ได้เปลี่ยนความยาวของรอบ

ปรากฏว่ามีรูปแบบที่เป็นไปได้ 101 รูปแบบสำหรับความยาวรอบของการเรียงสับเปลี่ยนตัวบ่งชี้[ 7 ] ด้วยการเรียงสับเปลี่ยนสามแบบในลักษณะเฉพาะ จะมีชุดค่าผสมความยาวรอบที่เป็นไปได้ประมาณหนึ่งล้านชุด ( 101 3 =1,030,301 ) ดังนั้น ความยาวรอบจึงสามารถใช้เป็นฟังก์ชันแฮชในตารางแฮชของชุดค่าผสมที่เป็นไปได้ 105,456 ชุด ชาวโปแลนด์จะดูปริมาณการจราจรในแต่ละวัน กู้คืนลักษณะเฉพาะของตัวบ่งชี้ แล้วจึงดูในแคตตาล็อกการ์ด โอกาสที่จะมีการ์ดเพียงหนึ่งใบ (หรืออาจจะมีเพียงไม่กี่ใบ) ที่มีความยาวรอบเหล่านั้นค่อนข้างสูง

ผลลัพธ์ที่ได้คือลำดับการหมุนที่เหมาะสมและตำแหน่งของใบพัดทั้งหมดโดยไม่ต้องใช้ความพยายามมากนัก วิธีนี้ง่ายกว่าวิธีการจัดเรียงแบบตะแกรงและจะใช้ได้ผลเมื่อมีผู้เสียบปลั๊กจำนวนมาก

การกู้คืนแผงปลั๊กไฟ

แคตตาล็อกไม่ได้เปิดเผยการตั้งค่าแผงเสียบปลั๊ก สำหรับปลั๊กหกตัว ( steckers ) มีการจัดเรียงที่เป็นไปได้ประมาณ 100 พันล้านแบบ[ 8 ] การลองใช้ทั้งหมดเป็นไปไม่ได้ อย่างไรก็ตาม นักเข้ารหัสสามารถค้นหาลักษณะเฉพาะสำหรับลำดับโรเตอร์นั้นโดยไม่ต้องใช้แผงเสียบปลั๊ก ใช้ลักษณะเฉพาะนั้นในการโจมตีด้วยข้อความธรรมดาที่ทราบ และจากนั้นกำหนดการตั้งค่าแผงเสียบปลั๊กโดยการเปรียบเทียบกับลักษณะเฉพาะรายวัน[ 9 ]

นักวิเคราะห์รหัสจะคำนวณลักษณะเฉพาะจากข้อมูลการจราจรในแต่ละวัน

ในวิธีการแบบตะแกรง (grill method) ลักษณะข้างต้นจะถูกแก้หาค่าการเรียงสับเปลี่ยนแต่ละค่าคือ ABCDEFจากนั้นจึงทำการค้นหาอย่างละเอียดถี่ถ้วน แต่ในทางกลับกัน จะคำนวณความยาวรอบคู่ของลักษณะดังกล่าวแทน:

ค.ศ. 13 บีอี: 10 3 CF: 10 2 1 

ความยาวเหล่านั้นจะถูกค้นหาในแคตตาล็อกบัตร และจะพบรายการที่ระบุลำดับของล้อ (II, I, III) และตำแหน่งเริ่มต้นของล้อแต่ละล้อ

แคตตาล็อกการ์ดไม่ได้ระบุลักษณะเฉพาะที่แท้จริง: ไซโคลมิเตอร์ระบุเพียงการเป็นสมาชิกในวงจรเท่านั้น ไม่ได้ระบุลำดับของตัวอักษรในวงจร หลังจากพบรายการในแคตตาล็อกแล้ว นักถอดรหัสจะคำนวณลักษณะเฉพาะโดยไม่ต้องใช้สเตกเกอร์ (ใช้เพียงการตั้งค่าในแคตตาล็อก) นักถอดรหัสสามารถกำหนดการเรียงสับเปลี่ยนแต่ละรายการA* B* C* D* E* F* ได้ โดยการตั้งค่าเครื่อง Enigma ตามลำดับวงล้อและตำแหน่งเริ่มต้นที่กำหนด จากนั้นนักถอดรหัสจะกดค้างaไว้ ไฟแสดงสถานะที่เกี่ยวข้องจะสว่างขึ้นและถูกเขียนลงไป โดยไม่ปล่อยตัวอักษรตัวแรก นักถอดรหัสจะกดbและปล่อยตัวอักษรตัวแรก ซึ่งจะทำให้เครื่องไม่หมุนโรเตอร์และทำให้ไฟแสดงสถานะที่ตรงกับตัวอักษรนั้นสว่างขึ้นbหลังจากกำหนดตำแหน่งของA ทั้งหมดแล้ว นักถอดรหัสสามารถดำเนินการต่อไปยังBและการเรียงสับเปลี่ยนอื่นๆ ได้ นักถอดรหัสจะกู้คืนลักษณะเฉพาะที่ไม่ได้ใช้สเตกเกอร์:

จากนั้นจึงใช้คุณลักษณะทั้งสองเพื่อแก้ปัญหาการเรียงสับเปลี่ยนสเต็กเกอร์ S

สำหรับตัวอย่างนี้ มีสเตกเกอร์ หกตัว และจะส่งผลต่ออักขระ 12 ตัว เมื่อพิจารณา วงจร CFวงจรปลั๊กบอร์ด(un)(fa)จะต้องสลับตำแหน่งกับวงจร ที่ไม่มี สเตกเกอร์(vt)(mi)ไม่มีตัวอักษรใดเหมือนกัน ดังนั้นตัวอักษรทั้งแปดตัวจึงมีสเตกเกอร์ เมื่อพิจารณาวงจรเดี่ยวของCFและC*F*จะเห็นได้ว่าไม่เพียงแต่ "e" เท่านั้นที่ไม่มีสเตกเกอร์ แต่ยังพบว่า "w" และ "z" มีสเตกเกอร์อยู่ด้วยกัน[ 10 ]ดังนั้นจึงสามารถระบุตัวอักษรที่มีสเตกเกอร์ 10 ตัวจากทั้งหมด 12 ตัวได้อย่างรวดเร็ว ตัวอักษรอีก 16 ตัวที่เหลือ เช่น "b", "d", "g" และ "l" อาจจะไม่มีสเตกเกอร์ สัญกรณ์วงจรของA*D* , B*E*และC*F*สามารถจัดเรียงใหม่เพื่อให้ตรงกับอักขระที่ไม่มีสเตกเกอร์ที่น่าจะเป็นไปได้ (อักษรตัวแรกของสัญลักษณ์วงจรไม่มีความสำคัญ: ภายในวงจรเดียวกัน อักษรต้องเรียงลำดับเหมือนเดิม แต่สามารถสลับตำแหน่งได้ ตัวอย่างเช่น(dtj)เหมือนกับ(tjd)ซึ่งเหมือนกับjdt )

ในขั้นตอนนี้ สามารถอ่านค่าสเตกเกอร์ที่เป็นไปได้จากความแตกต่างในสองบรรทัดแรกได้ นอกจากนี้ยังสามารถตรวจสอบความสอดคล้องในการแลกเปลี่ยนได้อีกด้วย ผลลัพธ์คือ

PS TU WZ NV AM FI 

สเต็กเกอร์เหล่านี้ตรงกับตัวอย่างของเครื่องเข้ารหัส Enigma ปี 1930

ความลับเดียวที่ยังคงเหลืออยู่คือตำแหน่งของแหวน ( Ringstellung )

การสร้างแคตตาล็อก

ไซโคลมิเตอร์ถูกใช้เพื่อเตรียมแคตตาล็อกของความยาวและจำนวนรอบใน "ลักษณะเฉพาะ" สำหรับตำแหน่งโรเตอร์ทั้งหมด 17,576 ตำแหน่งสำหรับลำดับโรเตอร์ที่กำหนด เนื่องจากมีลำดับที่เป็นไปได้หกลำดับดังกล่าว "แคตตาล็อกลักษณะเฉพาะ" หรือ " แคตตาล็อกการ์ด " ที่ได้จึงประกอบด้วยรายการทั้งหมด (6) (17,576) = 105,456 รายการ[ 11 ]

Rejewski เขียนว่า ประโยชน์ของแคตตาล็อกการ์ดนั้นเป็นอิสระจากจำนวนการเชื่อมต่อปลั๊กที่ชาวเยอรมันใช้กับเครื่อง Enigma ของพวกเขา (และการสร้างคีย์ข้อความขึ้นใหม่) การเตรียมแคตตาล็อก "เป็นงานที่ต้องใช้ความพยายามและใช้เวลานานกว่าหนึ่งปี แต่เมื่อเสร็จแล้ว... คีย์รายวัน [สามารถหาได้] ภายในเวลาประมาณสิบห้านาที" [ 12 ]

อย่างไรก็ตาม ในวันที่ 1 พฤศจิกายน พ.ศ. 2480 ชาวเยอรมันได้เปลี่ยน "ดรัมกลับทิศทาง" หรือ " ตัวสะท้อน " [ 13 ] ซึ่งทำให้สำนักงานรหัสต้องเริ่มต้นใหม่ด้วยแคตตาล็อกการ์ดใหม่ "ซึ่งเป็นงาน" ที่ Rejewski เขียนไว้ว่า "ซึ่งใช้เวลาน้อยกว่าหนึ่งปีเล็กน้อย เนื่องจากประสบการณ์ที่มากกว่าของเรา" [ 14 ]

แต่แล้วในวันที่ 15 กันยายน พ.ศ. 2481 ชาวเยอรมันได้เปลี่ยนขั้นตอนการเข้ารหัสข้อความทั้งหมด และส่งผลให้ วิธีการใช้ บัตรแคตตาล็อกไร้ประโยชน์โดยสิ้นเชิง[ 14 ] สิ่งนี้กระตุ้นให้เกิดการประดิษฐ์ระเบิดการเข้ารหัสของRejewskiและแผ่นเจาะรูของZygalski [ 15 ]

ดูเพิ่มเติม

  • ระเบิดเข้ารหัสลับ : เครื่องจักรที่ออกแบบโดยมาเรียน เรเจฟสกี ในช่วงประมาณเดือนตุลาคม ปี 1938 เพื่ออำนวยความสะดวกในการกู้คืนกุญแจของเครื่องเข้ารหัสลับเอนิกมา
  • บอมเบ (Bombe) : เครื่องจักรที่ได้รับแรงบันดาลใจจาก "ระเบิด (ทางด้านการเข้ารหัส)" ของเรเจฟสกี (Rejewski) ซึ่งนักเข้ารหัสชาวอังกฤษและอเมริกันใช้ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง
  • การถอดรหัสลับของเครื่อง Enigmaและเครื่องEnigma
  • แผ่น Zygalski : คิดค้นขึ้นประมาณเดือนตุลาคมปี 1938 โดยHenryk Zygalskiและชาวโปแลนด์เรียกว่า "แผ่นเจาะรู" ซึ่งทำให้สามารถถอดรหัสลับทั้งหมดของ Enigma ได้

หมายเหตุ

  1. ^ Marian Rejewski , "สรุปวิธีการของเราในการสร้าง ENIGMA ขึ้นใหม่และสร้างรหัสประจำวันขึ้นใหม่...", หน้า 242
  2. ^ Evans, Henry A.(2019): การสร้างไซโคลมิเตอร์ของโปแลนด์ขึ้นใหม่และบทบาทของมันในการถอดรหัส Enigma วิทยานิพนธ์ปริญญาโทวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ [1]
  3. ^ "ห้องเข้ารหัสลับของฟรอด ไวเอรุด | ข้อความทดสอบเอนิกมาจากปี 1930"เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2014-10-30 เรียกดูเมื่อ2014-10-07อ้างอิงถึงปี 1930 "Schlüsselanleitung zur Chiffriermachine Enigma I" ["คำแนะนำในการใช้กุญแจบน Cypher Machine 'Enigma I'"]
  4. ^สามารถตรวจสอบได้ด้วยโปรแกรมจำลอง ตัวอย่างเช่น http://people.physik.hu-berlin.de/~palloks/js/enigma/enigma-u_v20_en.htmlเลือก Enigma I เลือกตัวสะท้อนแสง A (ในขณะนั้น เยอรมันมีตัวสะท้อนแสงเพียงตัวเดียว) ตั้งค่าลำดับล้อ (II, I, III) ตั้งค่าวงแหวน (24, 13, 22) ตั้งค่าปลั๊ก (AM, FI, NV, PS, TU, WZ) เปิดใช้งานแผงปลั๊ก และตั้งค่าส้นเท้าไปที่การตั้งค่าพื้นดิน ("FOL") การพิมพ์ ABLABL ในช่องป้อนข้อมูลควรให้ผลลัพธ์เป็น PKPJXI
  5. ^การเรียงสับเปลี่ยนจะถูกกำหนดโดยแผงเสียบปลั๊ก ลำดับของโรเตอร์ ตำแหน่งของโรเตอร์ และตัวสะท้อนแสง โรเตอร์ด้านขวา (และอาจรวมถึงโรเตอร์อื่นๆ) จะเคลื่อนที่สำหรับแต่ละอักขระที่เข้ารหัส และการเคลื่อนที่นั้นจะเปลี่ยนการเรียงสับเปลี่ยน
  6. ^เรเจฟสกี 1981หน้า 224
  7. ^ลักษณะเฉพาะมี 26 ตัวอักษร แต่ชุดตัวเลขในลักษณะเฉพาะต้องจับคู่กัน ดังนั้นคำถามคือมีรูปแบบกี่แบบสำหรับ 13 ตัวอักษร: จำนวนวิธีในการแบ่งวัตถุที่ไม่สามารถแยกแยะได้ 13 ชิ้น ดู "a(n) = จำนวนการแบ่งส่วนของ n (จำนวนการแบ่งส่วน)" https://oeis.org/A000041 ; "ฟังก์ชันการแบ่งส่วน P(n)" ซึ่งระบุว่า "ให้จำนวนวิธีในการเขียนจำนวนเต็ม nเป็นผลรวมของจำนวนเต็มบวก โดยที่ลำดับของตัวบวกไม่ถือว่ามีความสำคัญ" http://mathworld.wolfram.com/PartitionFunctionP.html ;การแบ่งส่วน (ทฤษฎีจำนวน)
  8. ^เรเจฟสกี 1981หน้า 216
  9. ^ Rejewski (1981 , หน้า 225) ระบุว่า "เมื่อเตรียมแฟ้มการ์ดทั้งหกชุดเสร็จแล้ว การหาคีย์ประจำวันก็เป็นเรื่องง่ายๆ ที่ใช้เวลาเพียง 10 หรือ 15 นาที ตำแหน่งของดรัมจะถูกอ่านจากการ์ด ลำดับของดรัมจะถูกอ่านจากกล่องที่ดึงการ์ดออกมา และการเรียงสับเปลี่ยน Sจะได้มาโดยการเปรียบเทียบตัวอักษรในวัฏจักรของลักษณะเฉพาะกับตัวอักษรในวัฏจักรของการเรียงสับเปลี่ยน AD , BE , CFซึ่งพบได้จากการพิมพ์ลงในเครื่อง" Rejewski กล่าวว่าพวกเขาไม่ได้ข้อมูลจากการ์ด แต่ได้มาจากสำเนาคู่ ซึ่งดูไม่น่าเป็นไปได้ เครื่องวัดวัฏจักรจะให้ข้อมูลได้อย่างรวดเร็ว และข้อมูลนั้นอาจอยู่ในการ์ดอยู่แล้ว
  10. ^ถ้า "e" ถูกสลับตำแหน่ง มันจะต้องจับคู่กับ "w" ในการสลับตำแหน่งหนึ่ง และจับคู่กับ "z" ในการสลับตำแหน่งอื่น — แต่ "e" ไม่สามารถจับคู่กับตัวอักษรสองตัวที่แตกต่างกันได้ ดังนั้น "e" จึงไม่สามารถถูกสลับตำแหน่งได้
  11. ^ Marian Rejewski , "วิธีแก้รหัสลับ Enigma ทางคณิตศาสตร์" หน้า 284–287
  12. ^ Marian Rejewski , "สรุปวิธีการของเรา...", หน้า 242
  13. ^เรเจฟสกี 1981หน้า 225
  14. ^ a b Rejewski, "สรุปวิธีการของเรา...", หน้า 242.
  15. ^ Rejewski, "สรุปวิธีการของเรา...", หน้า 242–43
  • "ปริศนาคู่แบบโปแลนด์"
  • เกี่ยวกับเครื่อง Enigma (สำนักงานความมั่นคงแห่งชาติ) เก็บถาวรเมื่อวันที่ 14 เมษายน 2547 ที่Wayback Machine
  • "การถอดรหัสลับ Enigma"โดยJan Bury
  • “ปริศนา” และหน่วยข่าวกรอง
  • "การถอดรหัสและอาวุธลับในสงครามโลกครั้งที่สอง" โดย บิล มอมเซน
  • ประวัติโดยย่อของเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ ตั้งแต่ปี 1930 ถึง 1939
  • Kuhl, Alex (ตุลาคม 2007), "แคตตาล็อกของ Rejewski" (PDF) , Cryptologia , 31 (4), Taylor & Francis: 326– 331, doi : 10.1080/01611190701299487 , S2CID  14254844 , เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อ 2015-07-24
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Cyclometer&oldid=1306970916 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ไซโคลมิเตอร์

ไซโค ลมิเตอร์ เป็น อุปกรณ์ เข้ารหัสลับ ที่ออกแบบ "น่าจะในปี 1934 หรือ 1935" โดย Marian Rejewski จาก แผนกเยอรมันของ สำนักงานรหัสลับโปแลนด์ (BS-4) เพื่อจัดทำแคตตาล็อก โครงสร้าง วงจร...

ตัวอย่างข้อความ

Fede Weierud จัดเตรียมขั้นตอน การตั้งค่าลับ และผลลัพธ์ที่ใช้ในคู่มือทางเทคนิคของเยอรมันปี 1950 [ 3 ] [ 4 ]

มาริอัน เรเจฟสกี

ระหว่างที่ มาริอัน เรเยฟสกี ศึกษาคณิตศาสตร์ที่ มหาวิทยาลัยโปซนาน สำนักงาน ถอดรหัสลับแห่งโปแลนด์ ได้ชักชวนเขาและนักศึกษาคณิตศาสตร์คนอื่นๆ รวมถึง เยอร์ซี โรซีคกี และ เฮนริก ซีกัลสกี ให้เข้าร่วมหลักสูตรการเข้ารหัสลับที่สำนักงานจัดขึ้น...

ลักษณะเฉพาะ

ขั้นตอนของเยอรมันที่ส่งคีย์เข้ารหัสซ้ำเป็นความผิดพลาดที่ทำให้ Rejewski มีช่องทางเข้าถึง Rejewski มองว่า Enigma เป็นการสลับตัวอักษรของข้อความธรรมดาเป็นข้อความเข้ารหัส สำหรับแต่ละตำแหน่งตัวอักษรในข้อความ เครื่องจะใช้การสลับที่แตกต่างกัน [ 5 ] ให้ ABCDEF...