Enigma Italia: mesin kriptografi OMI

Dari sekutu Jerman selama Perang Dunia Kedua - Bulgaria, Hongaria, Rumania, Finlandia, Italia - hanya Italia yang memiliki tingkat pengetahuan dan teknologi kriptografi yang cukup untuk membuat versi mereka sendiri dari mesin rotary cryptographic. Kriptografer Italia
bahkan mengembangkan versi Enigma yang diadaptasi untuk armada mereka. Mesin kriptografi diproduksi oleh perusahaan Italia Ottico Meccanica Italiana (OMI)



Ottico Meccanica Italiana (OMI) adalah produsen peralatan fotogrametri Italia. Perusahaan ini didirikan di Roma pada tahun 1926 oleh Umbert Nistri (1895-1962). Setelah kematian Umberto pada tahun 1962, perusahaan ini dipimpin selama hampir 20 tahun oleh putranya Raffaello (1920-1981). Setelah kematian Raffaello pada 1981, OMI bergabung dengan pabrikan helikopter Agusta.

Pada awal Perang Dunia II (1939-1940), OMI dalam "mode rahasia" mengembangkan mesin enkripsi elektromekanis, yang akhirnya digunakan oleh tentara Italia (Regio Ersetico), Angkatan Udara (Regia Aeronautica) dan angkatan laut (Regia Marina). Mesin itu bernama Cryptograph Alpha, itu dibangun berdasarkan prinsip Enigma Jerman. Ia memiliki 5 rotor, paling kiri berfungsi sebagai reflektor (reflektor). Namun, tidak seperti Enigma, mesin itu dilengkapi dengan printer built-in, informasi ditampilkan langsung pada pita kertas. Cryptograph Alpha menggunakan step of rotor yang tidak beraturan, seperti Enigma G. Ingat bahwa Enigma G memiliki empat rotor logam: tiga rotor paling kanan - rotor pengode, satu reflektor di sebelah kiri. Reflektor bergerak selama penyandian, dan penghitung dipasang di sebelah kiri rotor (Zählwerk).



Pada awal 1950-an, OMI mengembangkan penerus Cryptograph Alpha, yang dikenal sebagai Criptograph. Dimensinya lebih besar dari pendahulunya, mesin sudah berisi drum rotary 7 ditingkatkan: 5 rotor encoding dengan dua core di masing-masing, 1 rotor encoding kustom dan 1 reflektor kustom. Seperti Cryptograph Alpha, mesin ini terkenal karena pergerakan rotor yang tidak teratur.

Bagaimana semuanya dimulai, atau sedikit dari sejarah OMI


OMI didirikan oleh Umberto Nistri, yang lahir pada 16 September 1895 di Roma, putra tertua Raphael dan Letizia Nistri. Orang tuanya saling sepupu dan memiliki nama keluarga yang sama, berasal dari Quinto, sebuah kota dekat Sesto Fiorentino (Italia). Sesaat sebelum kelahiran Umberto, keluarga pindah ke Roma, hari ini adalah distrik Prati. Di sini Umberto dilahirkan dan mengambil langkah pertamanya.



Ayah Umberto, Rafael, berasal dari keluarga petani, tetapi untuk memberikan kehidupan yang lebih baik kepada anak-anaknya, ia pergi untuk melayani di tentara Italia. Setelah kelahiran lima anak lagi, keluarga pindah ke Fort Trionfale, tidak jauh dari Monte Mario, ayah mereka diberi perumahan di pangkalan militer. Di sinilah Umberto mengembangkan minatnya pada fotografi udara.

Terlepas dari keinginannya untuk menjadi insinyur, karena kekurangan dana, Umberto harus belajar sebagai surveyor (1913) dan bekerja di bidang khusus ini. Pada 1915, ketika Italia memasuki Perang Dunia Pertama, Umberto menjadi tertarik pada penerbangan militer, ia tertarik ke langit. Dia meninggalkan pekerjaannya dan mengambil tempat di barisan tentara (artileri). Itu kemudian dikirim ke depan (timur Italia).

Pada tahun 1916, ia kembali ke rumah sebentar, ibunya sakit, dan kondisinya memburuk secara signifikan. Setelah kematiannya, Umerto lupa tentang janjinya kepada ibunya untuk tidak terbang dan pada tahun 1917 mendaftar untuk kursus pelatihan untuk menjadi pilot pengamat. Setelah pelatihan, ia bergabung dengan Skuadron ke-35 di Santa Justin, ia memantau wilayah musuh dan mengambil foto. Dia dianugerahi dua medali perak - sebagai perbedaan keberanian selama perang.

Ayah Rafael meninggal setelah berakhirnya Perang Dunia Pertama pada tahun 1918, Umberto dan saudaranya Amedeo merawat anak-anak yang lebih muda. Itu perlu untuk mendukung keluarga, karena dia memutuskan untuk tinggal di Angkatan Udara. Setahun kemudian (1919), Umberto menikah dengan seorang guru sekolah dasar Lola, kenalan mereka terjadi bahkan sebelum perang di Roma. Dua putra lahir dalam pernikahan: Paolo Emilio dan Rafael.

Berkat pengalaman militernya dalam terbang, memotret, dan memetakan, Umberto Nistri dapat mengembangkan alat untuk mendapatkan peta topografi dari foto udara stereoskopis.

Paten pertama untuk versi yang belum sempurna, "fotocartografo", diperoleh pada tahun 1919, dan pada tahun 1922 versi terakhir dari transduser fotogrametriya telah siap. Paten yang tersisa diperoleh pada tahun 1925 (Model II) dan 1929 (Model III). Pada saat yang sama, untuk mendanai penelitiannya yang sedang berlangsung di bidang fotogrametri, Nistri mengembangkan perangkat pertamanya untuk navigasi udara.



Pada tahun 1921, bersama dengan saudaranya Amedeo, ia mendirikan perusahaan pertama yang bergerak dalam produksi komersial peta topografi yang dibuat menggunakan foto udara dan fotogrametri - yang dikenal sebagai Società Anonima Rilevamenti Aerofotogrammetrici atau SARA-Nistri. Pada tahun 1930, Ottico Meccanica Italiana, juga dikenal sebagai OMI atau OMI-Nistri, mulai beroperasi.

Sayangnya, peristiwa seperti kematian Bruder Amedeo pada tahun 1936 dan pecahnya Perang Dunia II menjadi fatal: pada tahun 1939, SARA-Nistri tidak ada lagi, dan produksi di OMI-Nistri dihentikan. Untungnya, Nistri menerima pesanan untuk pengembangan rahasia dan produksi mesin enkripsi untuk angkatan bersenjata Italia.

Setelah perang berakhir, perusahaan berangsur-angsur sadar, muncul peluang untuk menjual produk dan mesin kripto di seluruh dunia. Pada tahun 1961, dengan munculnya komputer, perusahaan adalah yang pertama menawarkan perangkat fotogrametri digital ke pasar. Pada tahun 1954, mesin kriptografi lain dikembangkan, Criptograph, kemudian Cryptograph-CR.

Umberto Nistri meninggal pada 24 April 1962. Putranya Raffaello memimpin perusahaan selama 20 tahun, setelah kematiannya, diakuisisi oleh pabrikan helikopter Italia Agusta (1981). Selama karirnya yang panjang dan mengesankan, Umberto Nistri telah memenangkan banyak penghargaan, menerima gelar kehormatan dari universitas di seluruh dunia dan merupakan anggota kehormatan dari masyarakat paling bergengsi dan lembaga akademik. Sebuah jalan yang terletak di dekat markas bersejarah OMI dinamai menurut namanya di kampung halamannya di Roma.

Langsung tentang mesin crypto OMI


OMI Alpha


Cryptograph-Alpha, atau Alpha, adalah mesin enkripsi elektromekanis berbasis putar, diam-diam dikembangkan dan diproduksi oleh OMI di Roma, Italia, sekitar 1939, pada awal Perang Dunia II. Itu dimaksudkan untuk digunakan oleh tentara Italia (Regio Ersetico), Angkatan Udara (Regia Aeronautica) dan Angkatan Laut (Regia Marina). Seperti disebutkan sebelumnya itu mirip dengan Enigma Jerman, ia memiliki 5 rotor enkripsi, termasuk reflektor bergerak.

Sebuah mesin dengan loncatan rotor yang tidak teratur, dengan lekukan di sekitar keliling setiap rotor, yang mirip dengan perangkat Zählwerk dalam Enigma G. Perbedaannya dengan Enigma adalah bahwa Alpha memiliki roda enkripsi lain dan digerakkan oleh motor, ini menambah kecepatan ke perangkat crypto. Informasi ditampilkan secara langsung pada pita kertas yang dilubangi, yang memungkinkan "mentransfer" kendali mesin ke tangan hanya satu operator. Keyboard terdiri dari 26 tombol, 26 huruf alfabet Latin, huruf "W" digunakan sebagai spasi.



Pada gambar di atas adalah mesin kriptografi Alpha laut yang khas. Ini sangat mirip dengan Enigma Zählwerk, tetapi lebih disempurnakan. Mungkin pernyataan itu tidak sepenuhnya benar, karena sejauh ini hanya ada sedikit informasi tentang mesin ini di domain publik. Hanya sejumlah kecil mobil yang bertahan hingga hari ini. Setelah akhir Perang Dunia II, OMI secara bertahap mulai melanjutkan kegiatannya yang biasa, beberapa penerus OMI Alpha dikembangkan, lagi untuk angkatan bersenjata Italia, Orip Criptograph 1954 adalah yang pertama di antara mereka.

Manajemen


Diagram di bawah ini menunjukkan berbagai kontrol dan fitur OMI Alpha. Mekanismenya adalah case dengan keyboard di depan. Kunci diatur dalam urutan QZERTY, huruf "W" digunakan sebagai ganti spasi. Di kanan bawah adalah perangkat pengumpanan kertas.



Sebuah printer terintegrasi di kiri depan, yang mengeluarkan output ke pita kertas. Lima rotor cipher terletak di sebelah kanan, tepat di atas unit pemasok kertas, dan dapat dipasang tanpa membuka mesin.



Rotor


Lima rotor enkripsi terletak di sisi kanan mesin dan menonjol di atas penutup atas kasing, mereka dilindungi oleh penutup berengsel transparan, pengguna dapat dengan mudah mengatur kunci pesan tanpa membuka mesin. Benar, untuk mengubah urutan rotor, Anda harus terlebih dahulu melepas penutup atas, yang ditutup dengan kunci fisik, itu terletak di tengah atas di panel depan. Hanya petugas yang memiliki izin keamanan yang tepat diizinkan untuk menetapkan kunci harian.

Gambar di atas menunjukkan rotor ketika penutup atas dilepas. Setiap rotor memiliki 26 kontak pegas di sisi kanan dan 26 kontak datar di sebelah kiri. Kontak pegas dari rotor kanan ekstrem dipasangkan dengan 26 kontak datar pada pelat kontak (atau disk input), di sebelah kanan.

Rotor dipasang pada spindle, dimasukkan ke dalam mesin di sebelah kanan, dilindungi oleh tutup berengsel dan kunci fisik lainnya.

Rotor paling kiri adalah reflektor yang digerakkan selama operasi. Bahkan, desain Alpha mirip dengan desain Enigma. Reflektor hanya memiliki 26 kontak di sebelah kanan dan mengembalikan arus ke rotor enkripsi.



Diagram disederhanakan di atas menunjukkan aliran arus melalui rotor enkripsi ketika tombol ditekan. Dalam contoh, huruf "A" ditekan, arus diberikan ke kontak "A" dari disk input (ED). Dari sana, arus melewati rotor enkripsi dan menggerakkannya (dalam urutan IV, III, II, I) ini. Reflector ®, yang berisi 13 kabel, mengembalikan arus ke rotor enkripsi (dalam urutan I, II, III dan IV) hingga kembali meninggalkan drum melalui disk input. Dalam contoh ini, huruf "A" dikonversi menjadi huruf "D".



Keempat rotor enkripsi (I, II, III, dan IV) dapat dipertukarkan dan dapat dipasang pada spindle dalam 24 urutan berbeda (4 x 3 x 2). Reflektor berbeda dari rotor lain, karena memiliki kontak hanya pada satu sisi. Itu tetap di tempatnya dan memiliki roda gigi yang melekat pada tubuh (kiri). Roda ini bergerak maju satu langkah setiap kali tombol ditekan.



Meskipun mekanisme kenaikan putaran dalam OMI Alpha hampir identik dengan mekanisme Enigma Zählwerk, harus dicatat bahwa, dibandingkan dengan Enigma, urutan penambahan rotasi roda bekerja dari kiri ke kanan, dan bukan dari kanan ke kiri. Dengan kata lain: reflektor adalah rotor cepat.

Setiap kali tombol ditekan, rotor ekstrem di sebelah kiri (mis. Reflektor) mengambil satu langkah, di mana bagian atas rotor bergerak ke arah belakang mesin. Ini berarti bahwa jika sebelum menekan huruf "A" terlihat, maka setelah - "B" akan terlihat.

Setiap rotor memiliki 26 pin di sebelah kiri dan sejumlah pin di sebelah kanan. Sejumlah pin yang terbatas di sisi kanan reflektor berdekatan dengan 26 pin rotor enkripsi. Mereka terhubung oleh gigi kecil di belakang rotor. Setiap kali ada kontak di sisi kanan rotor, ini mengatur gigi bergerak - sebagai hasilnya, ia menggerakkan roda yang berdekatan dan voila, langkah diambil. Dengan demikian, reflektor, alias reflektor, berkontribusi pada fakta bahwa rotor enkripsi pertama mengambil langkah, dll. Roda rotor paling kanan adalah yang paling lambat.











Apa yang ada di dalam OMI Alpha


Mendapatkan akses ke "dunia batin" OMI Alpha mudah, Anda hanya perlu melepas penutup atas dengan kunci fisik, kuncinya terletak di tengah di atas panel depan. Di bawah penutup adalah desain mesin yang cukup sederhana. Rotor terletak di kanan depan.



Mekanisme ini dimulai oleh motor listrik, yang terletak di belakang rotor. Ini menggerakkan gearbox kecil di sebelah kiri, yang pada gilirannya mendorong printer. Waktu aktif printer dikendalikan oleh sakelar listrik yang dipasang di antara panel depan dan sasis.

Mekanisme printernya cukup sederhana dan terdiri dari beberapa gigi, anjing dan tuas. Waktunya dikendalikan oleh saklar listrik.



Criptograph OMI


Criptograph adalah mesin rotary enkripsi elektromekanis, dirancang dan diproduksi oleh OMI di Roma (Italia) segera setelah Perang Dunia II, sekitar tahun 1954. Awalnya, itu dimaksudkan untuk digunakan oleh angkatan bersenjata Italia, tetapi kemudian juga ditawarkan kepada pelanggan asing. Mesin ini adalah penerus OMI Alpha masa perang dan berisi 5 rotor, stator yang dapat dikonfigurasi, dan reflektor khusus.



Sejauh yang diketahui, tidak ada salinan dari mobil ini. Foto di atas diambil dari dokumen NSA yang baru saja dideklasifikasi yang menjelaskan fungsionalitas perangkat. Dokumen itu dibuat pada tahun 1954, mungkin setelah NSA menerima mesin untuk evaluasi.

Criptograph juga sangat mirip dengan Enigma Jerman, dengan "drum" terenkripsi yang terdiri dari disk input, 5 rotor enkripsi, stator dan reflektor. Ini berbeda dari saudara Jerman dalam rotasi langkah-demi-langkah sederhana dari rotor. Setiap rotor hanya memiliki satu reses, yang menyebabkan langkah rotor yang berdekatan, mengikuti contoh odometer di dalam mobil. Namun, tidak seperti Enigma, Criptograph digerakkan oleh motor listrik dan output data langsung ke pita kertas. Desainnya jelas didasarkan pada OMI Alpha, yang memiliki desain lebih sederhana, tetapi memiliki karakteristik serupa. Pada akhir 1950-an, Cryptograph-CR yang sedikit membaik mengikuti Criptograph.

Criptograph Office




Gambar di atas menunjukkan lokasi berbagai kontrol Orip Criptograph. Di panel depan ada keyboard dengan 26 huruf alfabet Latin, dalam urutan QZERTY. Huruf "W" juga digunakan sebagai spasi. Tepat di belakang keyboard adalah printer, yang terdiri dari kepala cetak ganda, didorong oleh sebuah saklar. Semuanya dicetak langsung ke pita kertas yang terletak di laci di sebelah kanan.

Rotor enkripsi terletak di sebelah kiri tengah mesin. Seluruh mekanisme digerakkan oleh motor listrik (kanan belakang).

Gendang


Rotor enkripsi terletak di dalam mesin, di sebelah kiri tengah, sumbu longitudinal adalah dari depan mesin ke belakang. Setiap rotor memiliki 26 kontak di setiap sisi dan, karenanya, memiliki 26 posisi yang memungkinkan, masing-masing diidentifikasi oleh salah satu huruf dari alfabet Latin (AZ). Ada 7 rotor di mesin, 5 di antaranya dipasang pada poros yang dapat dilepas. Satu set lengkap roda disebut "drum".



Drum terdiri dari lima rotor enkripsi bergerak, stator dan reflektor. Rotor enkripsi bergerak ketika pesan dimasukkan pada keyboard. Stator tidak bergerak, tetapi dapat dipasang di salah satu dari 26 posisi. Reflektor juga stasioner, tetapi, seperti stator, dapat dipasang di salah satu dari 26 posisi. Semua 5 roda enkripsi dapat dilepas dan dipasang pada spindle. Kabel keyboard terhubung ke disk input di sebelah kanan, yang terdiri dari 26 kontak datar. Dari sana, arus mengalir ke salah satu kontak pegas dari rotor kanan itu sendiri. Kabel di dalam rotor memasok arus ke salah satu kontak datar di sisi kiri. Dengan demikian, arus mengalir melalui semua 5 rotor dan stator (S) hingga mencapai reflektor ® di sebelah kiri. Kemudian arus kembali.



Di atas adalah diagram yang disederhanakan yang menunjukkan bagaimana arus mengalir dari disk input melalui rotor, stator, reflektor dan sebaliknya. Jalur masuk ditampilkan dengan warna merah dan jalur balik berwarna biru. Dalam contoh ini, huruf "A" dikodekan dalam "D". Karena kenyataan bahwa reflektor digunakan, jalur dapat dibalik. Ini berarti bahwa dengan pengaturan dan posisi rotor yang sama, huruf "D" akan dikodekan dalam "A" seperti pada Enigma. Ternyata sebuah surat tidak pernah bisa dikodekan dengan sendirinya. Dengan kata lain: jika "A" ditekan, itu bisa menjadi huruf apa saja, tetapi bukan "A".

Rotor




Lima rotor enkripsi dipasang pada sumbu yang dapat dilepas dengan melepaskan tuas kunci drum di kedua ujungnya. Namun, sebelum melakukan ini, Anda harus terlebih dahulu mencabut kopling gigi di belakang rotor.





Sebelum melepas rotor dari spindle, perlu untuk melepas pemblokir di salah satu ujungnya dengan alat khusus (jika ada). Jika alat ini tidak tersedia, alternatifnya adalah menggunakan obeng besar.



Setiap rotor terdiri dari tiga bagian utama: bingkai logam, inti kabel merah, dan inti kabel hitam, seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas. Setiap frame memiliki nomor unik (dari I ke V), semua rotor dilengkapi dengan dua inti unik: hitam dan merah. Hitam selalu dipasang di sebelah kanan dengan kontak pegas menghadap ke luar. Demikian pula, inti merah selalu di sebelah kiri dengan kontak datar menghadap ke luar.



Frame tidak lebih dari "pemegang" yang dibentuk untuk dua core, yang masing-masing dapat dimasukkan ke dalam 26 posisi yang berbeda. Inti merah selalu disisipkan di sebelah kiri sehingga 26 kontak pegas bertepatan dengan 26 lubang di tengah bingkai. Kemudian inti disekrup ke bingkai dengan penjepit lipat di tengah. Dengan demikian, inti hitam dapat dimasukkan di sebelah kanan dalam 26 cara dan diamankan dengan klip.

7 rotor menonjol dari atas, posisinya dapat dilihat dan diubah. Masing-masing rotor memiliki 26 huruf alfabet yang dicetak dalam lingkaran sehingga operator dapat membacanya dengan bebas saat bekerja dengan keyboard. Zählwerk Enigma, . , « / » .



. , «A» «B». (S) ® . , , :




Criptograph , , Cryptograph-CR, .



Cryptograph-CR




Cryptograph-CR — , OMI () 1950- Criptograph OMI. Cryptograph-CR ( , MMI 2) , , . , , , .

27- , «W» (W ). . . .



Cryptograph-CR Enigma: 26 , . , Enigma, OMI Cryptograph-CR , ( , ). , — .



, . . 1960- Cryptograph-CR , . .

Cryptograph-CR


Cryptograph-CR, . , , . . , . () , .

Cryptograph-CR Mark II, CR-2


Cryptograph-CR Mark II, CR-2, , OMI 1960-, OMI Cryptograph-CR. , , (MMI).



, . , ​​ «W», AZ. .

, , «», . CR-2 , . (PSU) 26 , .

Cryptograph-CR Mark II




OMI Cryptograph-CR Mark II. Cryptograph-CR, . 26 (AZ) . . . / . , () — .



: . , , , , . — , .



: . . , .

, Ottico Meccanica Italiana, OMI, , Enigma. . Cryptomuseum .

, . Apakah Anda suka artikel kami? Ingin melihat materi yang lebih menarik? Dukung kami dengan melakukan pemesanan atau merekomendasikannya kepada teman-teman Anda, diskon 30% untuk pengguna Habr pada analog unik dari server entry-level yang kami temukan untuk Anda: Seluruh kebenaran tentang VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps dari $ 20 atau bagaimana membagi server? (opsi tersedia dengan RAID1 dan RAID10, hingga 24 core dan hingga 40GB DDR4).

VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps hingga musim semi gratis ketika membayar selama setengah tahun, Anda dapat memesan di sini .

Dell R730xd 2 kali lebih murah? Hanya kami yang memiliki 2 x Intel Dodeca-Core Xeon E5-2650v4 128GB DDR4 6x480GB SSD 1Gbps 100 TV dari $ 249 di Belanda dan Amerika Serikat! Baca tentang Cara Membangun Infrastruktur kelas menggunakan server Dell R730xd E5-2650 v4 seharga 9.000 euro untuk satu sen?

Source: https://habr.com/ru/post/id437314/


All Articles