Ein bisschen Kryptographie: das mysteriöse und legendäre Rätsel

Insgeheim in die Absichten und Absichten des Feindes eindringen, seine Stärken und Schwächen identifizieren, vorhersagen und in einer Stunde Pläne verhindern - das ist das Phänomen der Intelligenz. Der Beginn des letzten Jahrhunderts verdient zu Recht den Titel der Blütezeit der Kunst der Intelligenz und der Spionageabwehr. Dieser Artikel ist kein Gesang der deutschen Hymne des Zweiten Weltkriegs, sondern eine weitere Erinnerung daran, wie viel Mühe in den fernen 40er Jahren des letzten Jahrhunderts in den Sieg gesteckt wurde. Schließlich war Deutschland zu Beginn des Zweiten Weltkriegs weltweit führend in der Herstellung von Spezialgeräten auf diesem Gebiet. Eine Vielzahl von Tonbandgeräten, darunter kleine Miniaturmikrofone und Abhörsysteme, galten als die besten der Welt, da sie nach den neuesten Erkenntnissen der deutschen Wissenschaft auf dem Gebiet der Funktechnik und Chemie entwickelt wurden.



Nur wenige Exemplare von Enigma, der komplexesten kryptografischen Maschine des Hitlerreichs, konnten den Krieg überleben: Loyale Soldaten der faschistischen Armee, die sich ergaben, zerstörten ihn zu Tausenden. Heute können nur wenige etwas über die Verschlüsselungstechnik erzählen, die im legendären "Rätsel" verwendet wird.



Nachdem die Truppen der Südwest- und Stalingrader Fronten 1943 die Einkreisung geschlossen hatten (der Stalingrader Kessel, in dem sich eine fast 300.000ste feindliche Gruppe befand), hatte der Funker German Kledits das Glück, außerhalb der Einkreisung zu bleiben. Der Funker erhielt die letzte auf Enigma verschlüsselte Nachricht von den Kameraden, die sich im Kessel befanden. Er erinnert sich noch an seinen Inhalt: In einem engen Keller kämpfen wir X Der Feind hat Flammenwerfer aufgenommen X Lass Deutschland leben. Dann kam eine weitere Klartextnachricht: Respekt gegenüber meinen Eltern.



Die deutsche Regierung, die von der Zuverlässigkeit der Maschine beeindruckt war, behielt alle Rechte an sich und begann, sie für die Armee einzusetzen. Enigma war das fortschrittlichste Verschlüsselungssystem, das die Deutschen im Zweiten Weltkrieg verwendeten. Um über den Funkkanal von Morse mit Truppen an der Front zu kommunizieren, verwendeten die Soldaten ein viel einfacheres System: die doppelte Verschlüsselung.

Deutsche Kledits, geboren 1921, und Jürgen Reinhold, geboren 1923, gehören zu den wenigen überlebenden Zeugen, die über ihre Arbeit mit Enigma unserer Zeit sprechen konnten.



Unter der Wehrmacht lernte Kledits 1939, Telefonist und dann Funker zu werden. Zunächst diente er in Frankreich in einer Infanteriedivision, mit der er 1941 in den Osten ging. Im Inneren arbeiteten Einheiten nur mit doppelter Verschlüsselung. Anfang 1942 wurde er zur Geheimdiensteinheit versetzt, die sich mit dem Abhören und Analysieren sowjetischer Nachrichten befasste, die per drahtlosem Telegraphen übermittelt wurden. Anschließend rückte die Einheit durch das Gebiet der UdSSR vor, führte Funküberwachungen durch und setzte fortschrittliche Technologien ein. Der letzte Punkt war Stalingrad.

Kledits war ein Funker. Die Analyse abgefangener Nachrichten wurde von anderen Spezialisten (hauptsächlich Mathematikern) derselben Einheit durchgeführt. Deutsch hatte wenig Kontakt zu ihnen und wusste nichts über ihre geheime Arbeit. Und heute sind die Informationen über die Arbeit deutscher Kryptographen im Zweiten Weltkrieg extrem fragmentiert.

Kledits hätte jedoch erraten können, was seine Kollegen taten. Als Funker stand er vor der Aufgabe, über den Morse-Apparat Nachrichten an das Militärhauptquartier zu senden. Um zu verhindern, dass diese streng vertraulichen Daten in die Hände des Feindes gelangen, wurden sie mit Enigma verschlüsselt. Wie Kledits sich erinnert, waren immer drei Personen für die Verschlüsselung verantwortlich: einer gab die entsprechenden Buchstaben in Enigma ein, der zweite verschlüsselte das Ergebnis und der dritte schrieb es auf.



Damit die Übertragung verschlüsselter Nachrichten korrekt erfolgen konnte, musste der Funker den richtigen Schlüssel (bestehend aus digitalen Kombinationen) einstellen. Jede Abteilung hatte eine Liste von Codes dabei, aus denen jedes Mal, wenn ein Offizier teilnahm, eine Weitergabe an einen Funker erfolgte. Ein solcher Schlüssel war 24 Stunden gültig.

"Wir waren überzeugt, dass Enigma nicht gehackt werden kann", sagte Jürgen Reinhold, einer der Spezialisten einer anderen Einheit. Er wurde 1941 eingezogen und diente in der Geheimdienstabteilung der Panzertruppen, für die er neun Monate lang studierte. Gleichzeitig studierte er Morsecode, lernte doppelte Verschlüsselung und arbeitete mit Enigma. Die Deutschen benutzten während des Zweiten Weltkriegs mehrere Zehntausende dieses Geräts - ohne zu wissen, dass die Briten die meisten Nachrichten abhörten und entschlüsselten.

Jürgen Reinhold hatte keine Ahnung davon. Für die Übermittlung der wichtigsten strategischen und staatlich wichtigen Botschaften von Enigma gab es die Wahl zwischen „namber van“. Erst als bekannt wurde, dass Enigma verwundbar ist, kehrten sie zur Doppelverschlüsselungsmethode zurück. So funktionierte es aus der Reinhold-Geschichte: In den Feldern A und B musste nach vertikalen Zahlenpaaren gesucht, ein Viereck gebildet, das nächste Viereck gebildet und das Ergebnis in fünfstelligen Zeichengruppen im Morsecode eingegeben werden.



Der Unterschied in der Verwendung von Enigma und Doppelverschlüsselung im Gesicht: Die Chiffre hatte die Größe einer Schreibmaschine und war daher zu sperrig für Campingausrüstung und daher ungeeignet für Soldaten, die an der Front kämpften und sich zu Fuß bewegten. Das bei der Doppelverschlüsselung verwendete "Papier und Bleistift" -Verfahren war die beste Alternative für solche Einheiten. Außerdem waren die Nachrichten von der Front nach ein paar Stunden oft sehr veraltet, und selbst die besten Cracker des feindlichen Codes konnten nicht so schnell arbeiten.

Im November 1942 traf die Kleditsa-Abteilung in Stalingrad ein. Dort wurde eine Funkgruppe von einer Gruppe rumänischer Geheimdienstoffiziere besucht. Sie waren beeindruckt von der Arbeit des legendären Enigma. "Ah, la machina dechifrata!" - das fiel ihnen von den Lippen, weil sie auch von der hohen Sicherheit des Geräts begeistert waren und nicht vermuteten, dass die Briten schon lange in Enigma eindringen konnten.

Bald nach dem militärischen Erfolg der UdSSR und des Stalingrader Kessels wurde die Kleditsa-Einheit aufgelöst. Der Rückzug begann. In der Tschechoslowakei versammelte sich erneut eine verstreute Gruppe, um am 9. Mai 1945 ihre Kopie von Enigma zu zerstören. Selbst während der Übungen wurde den Funkern einige Dinge beigebracht: Rätsel sollten niemals in die Hände des Feindes fallen, und der auf Papier aufgezeichnete Verschlüsselungsschlüssel sollte während einer Katastrophe gegessen werden. Funker übten sogar, Papier zu "essen".

Jürgen Reinhold überlebte das Kriegsende in Ungarn. Auch nach Kriegsende am 8. Mai 1945 benutzte er noch eine kryptografische Maschine. Er wollte Ungarn verlassen und zu den Briten gelangen, hatte aber Angst vor der Roten Armee. Mit auf Enigma verschlüsselten Nachrichten konnte er unter Anleitung ehemaliger Kameraden sein Ziel erreichen. Sein Chiffriermaschinenmodell war zuverlässig: Das Gerät funktionierte von Anfang bis Ende einwandfrei. Nachdem Jürgen mit dem Hammer das letzte Rätsel zerstört hatte.

Seit die meisten Soldaten ihr Rätsel zerstört haben, sind bis heute nur wenige Exemplare der Kryptomaschine erhalten. Sammler sind bereit, für das legendäre Enigma rund 20.000 Euro zu zahlen, und die Kosten für Sondermodelle sind noch höher.

Einfachheit des Designs, hohe Zuverlässigkeit und vor allem hervorragende Haltbarkeit der Verschlüsselung sind die Parameter, die die Enigma-Kryptografiemaschine seit Jahrhunderten bekannt machen. Der elektromechanische Encoder erschien erstmals nach dem Ersten Weltkrieg. 1917 schuf der Amerikaner Edward Hepburn eine rotierende Verschlüsselungsmaschine, die später "Enigma" genannt wurde. Sie schloss sich einer elektrischen Schreibmaschine an. 1923 schuf der Berliner Ingenieur Arthur Sherbius eine eigenständige Industrieversion von Enigma.

Im Laufe der Zeit erblickte eine spezielle Modifikation für die Seestreitkräfte das Licht, die sich von der üblichen Enigma in der Anzahl der Verschlüsselungsrotoren unterschied.

Eine große Familie verschiedener Enigma-Maschinen wurde zwischen 1923 und 1945 entwickelt. Herkömmlicherweise kann eine Familie in zwei Zweige unterteilt werden: Maschinen mit einem komplexeren Mechanismus - sie geben Informationen direkt auf Papier aus und einfachere, die mit Glühlampen hergestellt werden.


Rätsel C.

Enigma A - Die Handelsmaschine war eine Druckverschlüsselungsmaschine, die 1923 von Scherbius & Ritter in Berlin (Deutschland) entwickelt wurde. Dies war das erste Verschlüsselungsgerät, das unter der Marke Enigma hergestellt wurde. Soweit wir wissen, gibt es derzeit keine erhaltenen Beispiele für dieses Modell. Die Unsicherheit des Enigma A-Druckmechanismus führte 1924 zur Entwicklung eines neuen Maschinenmodells.

Schreibende Rätsel

Das neue Modell verfügt über einen Typenhebel - genau wie eine herkömmliche Schreibmaschine. Aufgrund mechanischer und Herstellungsprobleme verzögerte sich die „Einführung“ der Kryptomaschine bis 1926. 1926 wurde es durch Die geschriebende Enigma ersetzt.

Maschine mit 4 Verschlüsselungsrotoren und 28 elektrischen Kontakten auf jeder Seite mit einem Getriebe mit schrittweiser Verschiebung. Zusätzlich hatte jedes Zahnrad eine unterschiedliche Anzahl von Zähnen, was eine lange Verschlüsselungsperiode und ein unregelmäßiges (d. H. Weniger vorhersehbares) Treten sicherstellte. In der Maschine wurden vier Verschlüsselungsrotoren installiert, deren Ausgangsposition durch 4 Griffe (rechts) festgelegt wurde. Durch Einsetzen des Handles in das fünfte Handle (ganz oben) kann der gesamte Verschlüsselungsmechanismus gestartet werden. Über den Verschlüsselungsrotoren befand sich ein 5-stelliger Zähler, mit dessen Hilfe die Anzahl der auf der Tastatur eingegebenen Zeichen gezählt wurde.



Auf der Vorderseite der Kryptomaschine befand sich ein Knopf zur Auswahl von drei Modi: Verschlüsselung, Entschlüsselung und Klartext. Wenn der Nur-Text-Modus eingestellt war, arbeitete Enigma wie eine einfache Schreibmaschine.

Oben auf der Rückseite der Maschine befand sich ein funktionierender Drucker, wie eine elektrische Standardschreibmaschine dieser Zeit. Es bestand aus einem Papierwagen und einem Blütenblattdrucker. Beim Erstellen von verschlüsseltem Text wurden Zeichen in Gruppen von jeweils 5 Buchstaben gedruckt, wonach automatisch ein Leerzeichen festgelegt wurde. Eine solche Zeile passt zu zehn solchen Gruppen (50 Zeichen). Auf der Tastatur befanden sich Buchstaben, Zahlen, Satzzeichen und ein Leerzeichen. Zwei Umschalttasten wurden verwendet, um zwischen Buchstaben und Zahlen zu wechseln.

Das Schreibende Enigma war mechanischen Problemen ausgesetzt, daher wurde beschlossen, ein anderes Modell zu entwickeln. Es wurde 1929 eingeführt und wurde als Enigma Model H29 oder einfach als Enigma H bekannt. H29 ist das neueste Modell in der Enigma-Serie von Druckmaschinen. Leider waren diese Modelle unzuverlässig und erhielten trotz Verbesserungen in der Praxis viele Beschwerden.

Rätsel a

Es war Enigma A, das anfangs viel kleiner und billiger war und sich in Enigma I verwandelte - das Hauptverschlüsselungsgerät der deutschen Armee während des Zweiten Weltkriegs. Tragbares Rätsel A wurde in eine Holzkiste gelegt, es wurden zunächst Glühbirnen verwendet.

Im November 1924 konnte das Auto für 500 Dollar gekauft werden. Beim Kauf von 10 oder mehr Einheiten betrug der Preis 420 USD, bei Großeinkäufen ab 50 Einheiten 400 USD. Es ist bekannt, dass es mehrere Optionen für das Auto gab, aber keine davon überlebte.



Nach der Beschreibung in den erhaltenen Dokumenten sah Enigma A genau so aus (Foto oben). Seine Abmessungen betrugen 27 x 23 x 13 cm und das Gewicht etwa 5 kg. Die Tastatur bestand aus 26 Tasten, die in zwei Reihen unterteilt waren. Über jeder Reihe befanden sich entsprechende Glühbirnen. Die Schlüssel waren leer, jedes Zeichen konnte oben eingegeben werden.

Rätsel b

Enigma B, eine rotierende Maschine mit elektromechanischer Verschlüsselung, wurde Ende 1924 von der Cipher Machine Corporation (ChiMaAG) in Berlin (Deutschland) eingeführt. Wie beim Vorgänger Enigma A wurden hier Glühbirnen eingesetzt.



Es sind zwei Versionen von Enigma B bekannt: eine frühe Version mit zwei Schlüsselreihen vorne und zwei Lampenreihen über den Rotoren; zwei feste Verschlüsselungsrotoren und ein beweglicher Kontaktreflektor in der Mitte.



In einer späteren Version war ein Verschlüsselungsrotor entfernbar. Die Tastatur war etwas anders angeordnet als bei einer herkömmlichen Schreibmaschine, die Zeichen waren in alphabetischer Reihenfolge angeordnet. Das Lampenfeld befand sich jetzt in der Mitte der Maschine, und die Rotoren bewegten sich zurück.

Der Buchstabe W fehlte; Å, Ä und Ö wurden in der unteren rechten Ecke hinzugefügt. Zu diesem Zeitpunkt wurde W mit Ausnahme von Namen, Fremdwörtern und Anleihen nicht in der offiziellen schwedischen Sprache verwendet und konnte in diesem Fall auch durch VV (Doppel-V) ersetzt werden.



Es wird angenommen, dass überlebende Beispiele des frühen Modells B nicht existieren. Es gibt jedoch mindestens zwei Exemplare des späteren Modells (A-133 und A-134), die Teil der Sammlung geworden sind. Die Unterschiede zwischen den beiden Versionen sind so groß, dass die spätere eher ein Übergang zu Enigma C ist.


Innerhalb der A-133

Der A-133 hatte drei bewegliche Verschlüsselungsrotoren - einen Buchstaben (AO) und die anderen zwei Ziffern (01-28) - und einen festen Reflektor (FM), der links von den Rotoren angebracht war. Die Anzahl der möglichen Einstellungen beträgt 2 891 341 824.

Rätsel C.

Die Enigma C, eine elektromechanische Rotationsverschlüsselungsmaschine, wurde Mitte 1925 von der Cipher Machine Corporation (ChiMaAG) in Berlin (Deutschland) eingeführt. Wie seine Vorgänger Enigma A und Enigma B wurden Glühbirnen verwendet.



Komponenten von Enigma C: Tastatur mit 26 Buchstaben zur Eingabe offener Nachrichten; 26 Glühbirnen, die beim Einschalten die gewünschten Buchstaben des Chiffretextes beleuchteten; Stromquelle (3,5-Volt-Batterie oder gleichwertig); drei abnehmbare Kontakträder, die sich um eine gemeinsame Achse drehten; fester Kontaktreflektor; festes Eingangskontaktrad.

Militärisches Rätsel

Enigma I ist eine elektromechanische Verschlüsselungsmaschine, die in den Jahren 1927/29 für die deutsche Armee entwickelt und 1932 in Betrieb genommen wurde. Die Basis wurde Enigma D genommen, ein fester Reflektor und ein Bedienfeld vorne hinzugefügt. Die Maschine wurde während des Zweiten Weltkriegs eingesetzt und war unter verschiedenen Namen bekannt. Seit Dezember 1938 lieferte Enigma fünf statt drei Scheiben: drei - im Auto zwei Fernbedienungen. Das deutsche Militär bestand darauf, Änderungen vorzunehmen, die die Haltbarkeit der Maschine erheblich erhöhten. Das wichtigste davon war die Einführung des Schalters, der sich unter der Tastatur befand. 26 Schalterstecker wurden paarweise über 13 kurze Kabel verbunden. Dieses Gerät ermöglichte es auf der Eingangs- und Ausgangsstufe, die Buchstaben des Alphabets, aus denen die Paare bestehen, auszutauschen.



Diese Instanz wurde in Italien in einem Zug zwischen verlorenem Gepäck am Ende des Zweiten Weltkriegs gefunden.

Enigma I wurde sowohl von der Armee als auch von der Luftwaffe, später von der deutschen Marine, verwendet. Es war hier als M1, M2, M3 bekannt. Der einzige offensichtliche Unterschied zwischen der Armeeversion und der Marineversion bestand darin, dass die Räder der letzteren Buchstaben (AZ) anstelle von Zahlen hatten. Verschiedene Hersteller produzierten etwa 20.000 dieser Militärfahrzeuge, aber nur wenige haben bis heute überlebt.

Bis 1932 waren alle kommerziellen Enigma-Modelle auf dem internationalen Markt frei verfügbar. Später wurden alle kommerziellen und internationalen Verkäufe von der deutschen Armee genehmigt. Enigma H wurde an die ungarische Armee verkauft, war aber aufgrund des hohen Preises nie beliebt. Darüber hinaus verkauften die Deutschen Enigma weiterhin an die Schweizer und die niederländische Armee.

Die ersten Enigma-Maschinen wurden 1923 von Scherbius und Ritter entwickelt, später in Gewerkschaft Securitas umbenannt und einige später in kryptografische Maschinen der AG umgewandelt. Nach dem Tod von Sherbius im Jahr 1929 ging das Unternehmen in die Hände eines anderen Eigentümers über, 1933 erwarb die deutsche Armee die Rechte zur Herstellung der Enigma-Maschine und der Firmenname wurde erneut in Heimsoeth und Rinke geändert.

Enigma z

Eine eher ungewöhnliche Variante von Enigma. Obwohl sein Design eindeutig auf Enigma D basierte, hatte es nur 10 Schlüssel und 10 Lampen, von denen jede durch Zahlen von 0 bis 9 gekennzeichnet ist. Es wurde verwendet, um numerische Nachrichten (dh Nachrichten, die zuvor codiert wurden) zu verschlüsseln, zum Beispiel Berichte über das Wetter. Der Buchstabe Z stand wahrscheinlich für Ziffern oder Zahlen. Der offizielle Name der Kryptomaschine lautet Z30. Insgesamt gab es zwei Versionen von Enigma Z: Standard und verbessert.



Die Existenz des Z30 wurde erstmals nach der Veröffentlichung eines Artikels in einer spanischen Zeitschrift Arthuro Quirantes (April 2004) bekannt. Nach den Dokumenten zu urteilen, die in den spanischen Archiven gefunden wurden, wurde das Auto im November 1931 zusammen mit anderen Modellen der Regierung angeboten.




Erweiterte Version Z30

Polnischer Durchbruch (1933)

1930 versuchte das polnische Verschlüsselungsbüro Biuro Szyfrów (eine Spezialeinheit des polnischen Militärgeheimdienstes) als erstes, die Enigma-Verschlüsselung zu knacken. Als engste Nachbarn Deutschlands wussten sie sehr gut über die Gefahren eines anderen Bescheid. Das Studium der kommerziellen Version von Enigma hat begonnen.

Die Polen waren die ersten, die alarmiert wurden. Als sie den gefährlichen Nachbarn beobachteten, konnten sie im Februar 1926 plötzlich die Verschlüsselung der deutschen Marine und seit Juli 1928 - und die Verschlüsselung der Reichswehr - nicht mehr lesen. Es wurde klar: Dort wechselten sie zur Maschinenverschlüsselung.

Das Büro stellte drei junge brillante Mathematiker der Universität Posen ein: Marian Reevsky, Jerzy Ruzicki und Heinrich Zygalsky. Dann begannen sie mit der Arbeit an der Enigma-Chiffre und hatten nur wenige abgefangene Nachrichten.

Marian Reevsky ging das Problem Ende 1932 an und erreichte wenige Wochen später den ersten Durchbruch: Er zerlegte die geheime interne Verkabelung von Enigma. Gemeinsam mit seinen Kollegen begann er verschiedene Techniken zur Entschlüsselung des deutschen Verkehrs zu entwickeln.


Reevsky Cyclometer

Henry Zygalsky entwickelte die sogenannten Zigalsky-Blätter. Später wurde die Zygalsky-Blattmethode automatisiert - die legendäre Bomba entstand.

Ihr Erfolg beruhte auf einer rein mathematischen Analyse, die durch die Informationen eines deutschen Spions namens Hans-Tilo Schmidt (Codename Asche) sowie durch das kommerzielle Rätsel, das per polnischer Post abgefangen wurde, erleichtert wurde. Enigma , . Enigma.

1930 , , . .


Bombe — Enigma.

, , Turing-Welchman Bombe. — - Enigma.

- 212 Bombe, 3 . Bombe . 60 , 10 .

, .

Enigma , Typex Sigaba. , Enigma. KL-7, Nema.



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