Dos aliados da Alemanha durante a Segunda Guerra Mundial - Bulgária, Hungria, Romênia, Finlândia, Itália - apenas a Itália tinha um nível suficiente de conhecimento e tecnologia criptográfica para criar suas próprias versões de máquinas criptográficas rotativas. Criptógrafos italianos
até desenvolveu uma versão adaptada do Enigma para sua frota. A máquina criptográfica foi fabricada pela empresa italiana Ottico Meccanica Italiana (OMI)
A Ottico Meccanica Italiana (OMI) é um fabricante italiano de equipamento fotogramétrico. A empresa foi fundada em Roma em 1926 por Umbert Nistri (1895-1962). Após a morte de Umberto em 1962, a empresa foi chefiada por quase 20 anos por seu filho Raffaello (1920-1981). Após a morte de Raffaello em 1981, a OMI se fundiu com a fabricante de helicópteros Agusta.
No início da Segunda Guerra Mundial (1939-1940), a OMI no "modo secreto" desenvolveu uma máquina de criptografia eletromecânica, que foi usada pelo exército italiano (Regio Ersetico), a Força Aérea (Regia Aeronautica) e a marinha (Regia Marina). A máquina foi chamada Cryptograph Alpha, foi construída com base no princípio de que o Enigma alemão. Ela tinha 5 rotores, a extrema esquerda serviu como refletor (refletor). No entanto, ao contrário da Enigma, a máquina era equipada com uma impressora embutida, as informações eram exibidas diretamente em uma fita de papel. O criptográfico Alpha estava com passos irregulares dos rotores, como o da Enigma G. Lembre-se de que o Enigma G tinha quatro rotores de metal: os três rotores mais à direita - rotores codificadores, um refletor à esquerda. O refletor se moveu durante a criptografia e um contador foi instalado à esquerda dos rotores (Zählwerk).
No início dos anos 50, a OMI desenvolveu o sucessor do Cryptograph Alpha, conhecido como Criptograph. Suas dimensões eram maiores que o antecessor, a máquina já continha um 7 tambor rotativo aprimorado: 5 rotores de codificação com dois núcleos em cada um, 1 rotor de codificação personalizado e 1 refletor personalizado. Como o Cryptograph Alpha, esta máquina foi notável pelo movimento irregular dos rotores.
Como tudo começou, ou um pouco da história da OMI
A OMI foi fundada por Umberto Nistri, nascido em 16 de setembro de 1895 em Roma, filho mais velho de Rafael e Letizia Nistri. Seus pais eram primos um do outro e tinham o mesmo sobrenome, eram de Quinto, uma cidade perto de Sesto Fiorentino (Itália). Pouco antes do nascimento de Umberto, a família mudou-se para Roma, hoje é o distrito de Prati. Aqui Umberto nasceu e deu seus primeiros passos.
O pai de Umberto, Rafael, veio de uma família de agricultores, mas, a fim de proporcionar uma vida melhor a seus filhos, ele foi servir no exército italiano. Após o nascimento de mais cinco filhos, a família mudou-se para Fort Trionfale, não muito longe de Monte Mario, e seu pai recebeu moradia em uma base militar. Foi aqui que Umberto desenvolveu sua paixão pela fotografia aérea.
Apesar do desejo de se tornar engenheiro, devido à falta de recursos, Umberto teve que estudar como agrimensor (1913) e trabalhar nessa especialidade. Em 1915, quando a Itália entrou na Primeira Guerra Mundial, Umberto se interessou pela aviação militar, e foi atraído pelo céu. Ele deixou o emprego e ocupou seu lugar nas fileiras do exército (artilharia). Mais tarde, foi enviado para a frente (leste da Itália).
Em 1916, ele voltou para casa brevemente, sua mãe estava doente e sua condição piorou significativamente. Após a morte dela, Umerto esqueceu sua promessa de não voar para a mãe e, em 1917, inscreveu-se em um curso de treinamento para se tornar piloto de observação. Após o treinamento, ele se juntou ao 35º Esquadrão em Santa Justin, monitorou o território inimigo e tirou fotografias. Ele recebeu duas medalhas de prata - como distinção por coragem durante a guerra.
O pai de Rafael morreu após o fim da Primeira Guerra Mundial em 1918, Umberto e seu irmão Amedeo cuidaram dos filhos mais novos. Era necessário sustentar a família, porque ele decidiu ficar na Força Aérea. Um ano depois (1919), Umberto se casou com um professor da escola primária Lola, o conhecido deles ocorreu mesmo antes da guerra em Roma. Dois filhos nasceram no casamento: Paolo Emilio e Rafael.
Graças à sua experiência militar de voar, fotografar e mapear, Umberto Nistri conseguiu desenvolver uma ferramenta para obter mapas topográficos a partir de fotografias aéreas estereoscópicas.
A primeira patente da versão rudimentar, "fotocartografo", foi obtida em 1919 e, em 1922, a versão final do seu transdutor fotogramétrico estava pronta. As demais patentes foram obtidas em 1925 (Modelo II) e 1929 (Modelo III). Ao mesmo tempo, para financiar sua pesquisa em andamento no campo da fotogrametria, Nistri desenvolveu seu primeiro dispositivo para navegação aérea.
Em 1921, junto com seu irmão Amedeo, fundou a primeira empresa envolvida na produção comercial de mapas topográficos feitos com fotografia aérea e fotogrametria - conhecida como Società Anonima Rilevamenti Aerofotogrammetrici ou SARA-Nistri. Em 1930, a Ottico Meccanica Italiana, também conhecida como OMI ou OMI-Nistri, iniciou suas operações.
Infelizmente, eventos como a morte do irmão Amedeo em 1936 e a eclosão da Segunda Guerra Mundial se tornaram fatais: em 1939, SARA-Nistri deixou de existir e a produção no OMI-Nistri foi suspensa. Felizmente, Nistri recebeu ordens para o desenvolvimento secreto e a produção de uma máquina de criptografia para as forças armadas italianas.
Após o término da guerra, a empresa voltou aos seus sentidos, apareceu uma oportunidade de vender seus produtos e máquinas de criptografia ao redor do mundo. Em 1961, com o advento de um computador, a empresa foi a primeira a oferecer dispositivos de fotogrametria digital ao mercado. Em 1954, outra máquina criptográfica foi desenvolvida, Criptograph, depois Cryptograph-CR.
Umberto Nistri morreu em 24 de abril de 1962. Seu filho Raffaello liderou a empresa por mais 20 anos, após sua morte, foi adquirida pela fabricante italiana de helicópteros Agusta (1981). Durante sua longa e impressionante carreira, Umberto Nistri ganhou muitos prêmios, recebeu diplomas honorários de universidades de todo o mundo e foi membro honorário das sociedades e instituições acadêmicas de maior prestígio. Uma rua localizada perto da sede histórica da OMI recebe seu nome em Roma, sua cidade natal.
Diretamente sobre máquinas de criptografia OMI
OMI Alpha
O Cryptograph-Alpha, ou Alpha, era uma máquina de criptografia eletromecânica rotativa, secretamente desenvolvida e fabricada pela OMI em Roma, Itália, por volta de 1939, no início da Segunda Guerra Mundial. Destina-se ao uso do exército italiano (Regio Ersetico), da Força Aérea (Regia Aeronautica) e da Marinha (Regia Marina). Como mencionado anteriormente, era semelhante ao Enigma alemão, tinha 5 rotores de criptografia, incluindo um refletor em movimento.
Uma máquina com passo irregular de rotores, com ranhuras em torno da circunferência de cada rotor, que é semelhante ao dispositivo Zählwerk no Enigma G. A diferença com o Enigma era que o Alpha tinha outra roda de criptografia e era acionado por um motor, adicionando velocidade ao dispositivo de criptografia. As informações eram exibidas diretamente em uma fita perfurada em papel, que permitia "transferir" o controle da máquina nas mãos de apenas um operador. O teclado consistia em 26 teclas, 26 letras do alfabeto latino, a letra "W" era usada como espaço.
Na imagem acima, há uma máquina criptográfica alfa naval típica. É muito semelhante ao Enigma Zählwerk, mas mais refinado. Talvez a afirmação não seja totalmente verdadeira, uma vez que até o momento existem poucas informações sobre essas máquinas no domínio público. Apenas um pequeno número de carros sobreviveu até hoje. Após o fim da Segunda Guerra Mundial, a OMI começou gradualmente a retomar suas atividades habituais; vários sucessores da OMI Alpha foram desenvolvidos; novamente para as forças armadas italianas, o Criptograma da OMI de 1954 é o primeiro deles.
Gerência
O diagrama abaixo mostra os vários controles e recursos do OMI Alpha. O mecanismo é um caso com um teclado na frente. As teclas são organizadas em ordem QZERTY, a letra "W" é usada no lugar de um espaço. No canto inferior direito, há um dispositivo de alimentação de papel.
Uma impressora está integrada na frente esquerda, que envia a saída para a fita de papel. Cinco rotores cifrados estão localizados à direita, diretamente acima da unidade de alimentação de papel e podem ser instalados sem abrir a máquina.
Rotores
Cinco rotores de criptografia estão localizados no lado direito da máquina e sobressaem acima da tampa superior do gabinete, eles são protegidos por uma tampa articulada transparente, o usuário pode facilmente definir a chave da mensagem sem abrir a máquina. É verdade que, para alterar a ordem dos rotores, você deve primeiro remover a tampa superior, fechada com uma trava física, localizada no centro superior do painel frontal. Somente os oficiais que tinham a devida autorização de segurança tinham permissão para definir a chave diária.
A imagem acima mostra os rotores quando a tampa superior é removida. Cada rotor possui 26 contatos com mola no lado direito e 26 contatos planos na esquerda. Os contatos com mola do rotor da extrema direita estão emparelhados com 26 contatos planos na placa de contato (ou disco de entrada), à direita.
Os rotores são montados no eixo, são inseridos na máquina à direita, são protegidos por uma tampa articulada e outra trava física.
O rotor mais à esquerda é um refletor que é acionado durante a operação. De fato, o design Alpha é semelhante ao design Enigma. O refletor possui apenas 26 contatos à direita e retorna a corrente aos rotores de criptografia.
O diagrama simplificado acima mostra o fluxo de corrente através dos rotores de criptografia quando uma tecla é pressionada. No exemplo, a letra "A" é pressionada, a corrente é fornecida ao contato "A" do disco de entrada (ED). A partir daí, a corrente passa pelos rotores de criptografia e os aciona (nesta ordem IV, III, II, I). O Reflector ®, que contém 13 fios, retorna a corrente aos rotores de criptografia (na ordem de I, II, III e IV) até que novamente deixe o tambor através do disco de entrada. Neste exemplo, a letra "A" é convertida na letra "D".
Os quatro rotores de criptografia (I, II, III e IV) são intercambiáveis e podem ser montados no eixo em 24 ordens diferentes (4 x 3 x 2). O refletor é diferente de outros rotores, pois possui contatos em apenas um lado. Ele é fixo no lugar e possui uma engrenagem acoplada ao corpo (esquerda). Esta roda avança um passo cada vez que uma tecla é pressionada.
Embora o mecanismo de incremento rotativo no OMI Alpha seja quase idêntico ao mecanismo Enigma Zählwerk, deve-se notar que, comparado ao Enigma, a ordem incremental de rotação das rodas funciona da esquerda para a direita e não da direita para a esquerda. Em outras palavras: um refletor é um rotor rápido.
Cada vez que a tecla é pressionada, o rotor extremo à esquerda (ou seja, o refletor) dá um passo, durante o qual a parte superior do rotor se move em direção à parte traseira da máquina. Isso significa que se antes de pressionar a letra “A” estava visível, depois de - “B” estará visível.
Cada rotor possui 26 pinos à esquerda e um número limitado de pinos à direita. Um número limitado de pinos no lado direito do refletor é adjacente a 26 pinos do rotor de criptografia. Eles são conectados por uma pequena engrenagem atrás dos rotores. Sempre que houver contato no lado direito do rotor, isso aciona a engrenagem - como resultado, ele aciona a roda adjacente e pronto, é dado um passo. Assim, o refletor, também conhecido como refletor, contribui para o fato de o primeiro rotor de criptografia dar um passo, etc. A roda do rotor da extrema direita é a mais lenta.
Conteúdo do OMI Alpha
É fácil obter acesso ao “mundo interno” do OMI Alpha, basta remover a tampa superior com uma chave física, a trava está localizada no centro, na parte superior do painel frontal. Sob a capa há um design de máquina bastante simples. Os rotores estão localizados na parte frontal direita.
O mecanismo é iniciado por um motor elétrico, localizado atrás dos rotores. Ele aciona uma pequena caixa de engrenagens à esquerda, que por sua vez aciona a impressora. O tempo de atividade da impressora é controlado por um interruptor elétrico instalado entre o painel frontal e o chassi.
O mecanismo da impressora é bastante simples e consiste em várias engrenagens, cães e alavancas. Seu tempo é controlado por um interruptor elétrico.
Criptograma OMI
O Criptograph é uma máquina rotativa de criptografia eletromecânica, projetada e fabricada pela OMI em Roma (Itália) imediatamente após a Segunda Guerra Mundial, por volta de 1954. Inicialmente, ele foi projetado para uso pelas forças armadas italianas, mas também foi oferecido a clientes estrangeiros. A máquina é a sucessora do OMI Alpha em tempo de guerra e contém 5 rotores, um estator configurável e um refletor personalizado.
Tanto quanto se sabe, não há cópias sobreviventes deste carro. A foto acima foi tirada de um documento da NSA recentemente desclassificado que descreve a funcionalidade do dispositivo. O documento foi criado em 1954, provavelmente depois que a NSA recebeu uma máquina para avaliação.
O criptograma também é muito semelhante ao Enigma alemão, com seu "tambor" criptografado que consiste em um disco de entrada, 5 rotores de criptografia, um estator e um refletor. Difere do irmão alemão em uma simples rotação passo a passo dos rotores. Cada rotor possui apenas um recesso, o que causa a etapa do rotor adjacente, seguindo o exemplo do odômetro em um carro. No entanto, diferentemente do Enigma, o criptograma é acionado por um motor elétrico e envia os dados diretamente para a fita de papel. O design é claramente baseado no OMI Alpha, que tinha um design mais simples, mas com características semelhantes. No final da década de 1950, um Cryptograph-CR ligeiramente melhorado seguiu o Criptograph.
Criptograma de escritório
A imagem acima mostra a localização dos vários controles OMI do Criptograma. No painel frontal, há um teclado com 26 letras do alfabeto latino, na ordem QZERTY. A letra "W" também é usada como espaço. Imediatamente atrás do teclado está uma impressora, que consiste em uma cabeça de impressão dupla, e é acionada por um interruptor. Tudo é impresso diretamente na fita de papel localizada na gaveta à direita.
Os rotores de criptografia estão localizados à esquerda do centro da máquina. Todo o mecanismo é acionado por um motor elétrico (traseiro direito).
Drum
Rotores de criptografia estão localizados dentro da máquina, à esquerda do centro, o eixo longitudinal é da frente da máquina para a traseira. Cada rotor possui 26 contatos de cada lado e, portanto, possui 26 posições possíveis, sendo cada uma identificada por uma das letras do alfabeto latino (AZ). Existem 7 rotores na máquina, 5 dos quais são montados em um eixo removível. Um conjunto completo de rodas é chamado de "tambor".
O tambor consiste em cinco rotores de criptografia em movimento, um estator e um refletor. Os rotores de criptografia se movem quando uma mensagem é inserida no teclado. O estator não se move, mas pode ser instalado em qualquer uma das 26 posições. O refletor também é estacionário, mas, como o estator, pode ser instalado em qualquer uma das 26 posições. Todas as 5 rodas de criptografia são removíveis e montadas no eixo. A fiação do teclado está conectada ao disco de entrada à direita, que consiste em 26 contatos planos. A partir daí, a corrente flui para um dos contatos de mola do próprio rotor direito. A fiação no interior do rotor fornece corrente para um dos contatos planos no lado esquerdo. Assim, a corrente flui através dos 5 rotores e do estator (S) até atingir o refletor à esquerda. Então a corrente retorna.
Acima está um diagrama simplificado que demonstra como a corrente flui do disco de entrada através de rotores, estator, refletor e vice-versa. O caminho de entrada é mostrado em vermelho e o caminho de retorno em azul. Neste exemplo, a letra "A" é codificada em "D". Devido ao fato de um refletor ser usado, o caminho é reversível. Isso significa que, com as mesmas configurações e posições do rotor, a letra "D" será codificada em "A" e no Enigma. Acontece que uma carta nunca pode ser codificada em si mesma. Em outras palavras: se “A” for pressionado, ele poderá se transformar em qualquer letra, mas não em “A”.
Rotores
Cinco rotores de criptografia são montados em um eixo que pode ser removido, liberando as alavancas de bloqueio do tambor em cada extremidade. No entanto, antes de fazer isso, você deve primeiro desconectar a embreagem de engrenagem atrás dos rotores.
Antes de remover os rotores do eixo, é necessário remover o bloqueador em uma de suas extremidades com uma ferramenta especial (se houver). Se essa ferramenta não estiver disponível, uma alternativa é usar uma chave de fenda grande.
Cada rotor consiste em três partes principais: uma armação de metal, um núcleo de fio vermelho e um núcleo de fio preto, conforme mostrado na imagem acima. Cada quadro possui um número único (de I a V), todos os rotores estão equipados com dois núcleos exclusivos: preto e vermelho. O preto é sempre instalado à direita com os contatos com mola voltados para fora. Da mesma forma, o núcleo vermelho está sempre à esquerda com os contatos planos voltados para fora.
A estrutura nada mais é do que um “suporte” moldado para dois núcleos, cada um dos quais pode ser inserido em 26 posições diferentes. O núcleo vermelho é sempre inserido à esquerda para que os 26 contatos com mola coincidam com os 26 furos no centro do quadro. Em seguida, o núcleo é parafusado no quadro com uma braçadeira dobrável no centro. Consequentemente, o núcleo preto pode ser inserido à direita de 26 maneiras e preso com um clipe.
7 rotores se projetam de cima, sua posição pode ser vista e alterada. Cada um dos rotores possui 26 letras do alfabeto impressas em círculo, para que o operador possa lê-las livremente enquanto trabalha com o teclado.
O mecanismo de escalonamento do rotor é muito semelhante ao Zählwerk Enigma, acionado por engrenagens. Isso torna possível fazer correções simplesmente girando o botão de avançar / voltar logo atrás do teclado.
Ao digitar um caractere no teclado, o rotor mais à direita se move no sentido anti-horário para a próxima posição. Isso significa que depois de "A" "B" deve estar visível. O estator (S) e o refletor ® não se movem. Para ilustrar a etapa dos cinco rotores de criptografia, três etapas consecutivas do rotor rápido são mostradas abaixo quando vistas da posição do operador:
Circuito elétrico
Embora o esquema original de criptografia não esteja disponível e não tenha sido apresentado no relatório da NSA, é razoável supor que seja quase idêntico ao Cryptograph-CR, que apareceu alguns anos depois.
Criptograma-cr
O Cryptograph-CR é um dispositivo rotativo de criptografia eletromecânica, desenvolvido e fabricado pela OMI (Itália) no final da década de 1950 como sucessor da Criptograph OMI. O Cryptograph-CR foi projetado para uso pelas forças armadas da Itália (em particular, MMI 2) e, provavelmente, por clientes estrangeiros. A carroceria do carro, em regra, era verde e guardada em uma caixa de madeira verde.Na frente, havia um teclado de 27 botões que não tinha a letra "W" (W não é usado em italiano). Foi substituído por um espaço. O botão de seta no canto inferior direito foi usado para mover continuamente o papel. O contador que é visível através da capa superior mostrou o número de caracteres digitados.
O Cryptograph-CR trabalhou por analogia com o alemão Enigma: o mesmo conjunto de rotores eletromecânicos com 26 contatos de cada lado, um disco de entrada e um refletor. No entanto, ao contrário da Enigma, o OMI Cryptograph-CR tinha uma impressora embutida, a saída foi impressa em duas fitas de papel (na frente da máquina, logo atrás do teclado). Uma fita mostrava texto simples, a segunda - criptografada.
As fitas de papel alimentadas no lado direito da máquina passaram pela impressora no centro da frente. Os rolos de papel vazios foram armazenados em uma caixa no lado direito da máquina. No início dos anos 1960, alguns Cryptograph-CRs foram modernizados; o teclado mecânico foi substituído por um totalmente elétrico. A cor do carro foi substituída por cinza.Escritório Cryptograph-CR
A imagem abaixo mostra os vários controles e funcionalidades do Cryptograph-CR, a tampa superior é removida. Os rotores estão à esquerda, o eixo se move da frente para trás e o disco de entrada está mais próximo do operador. O estator e o refletor estão localizados na parte traseira. Os rotores de criptografia são acionados por uma série de rotores de engrenagem localizados no centro da máquina. Uma conexão elétrica (solenóide) garante que todo o mecanismo faça uma revolução completa cada vez que uma tecla é pressionada.Criptograma-CR Mark II ou CR-2
O Cryptograph-CR Mark II, ou CR-2, é um dispositivo de criptografia eletromecânica fabricado pela OMI no início dos anos 60, era uma versão atualizada do OMI Cryptograph-CR. Destina-se ao uso das forças armadas da Itália, em particular a Marinha Italiana (MMI).
O teclado mecânico original foi removido e substituído por um teclado totalmente elétrico, cujas teclas estão localizadas mais próximas uma da outra. O espaço foi removido, a letra "W" foi adicionada e agora a máquina suporta o alfabeto completo AZ. Ao mesmo tempo, a carroceria do carro foi pintada de cinza.Dois switches que fornecem impressão na forma de texto aberto e criptografado foram "jogados fora" e suas aberturas foram fechadas. Como resultado, o CR-2 sempre imprimia texto aberto e criptografado. Dentro da máquina, partes da fonte de alimentação (PSU) foram atualizadas e 26 relés elétricos foram adicionados, cada um dos quais está conectado a um dos comutadores do teclado.Criptografia de escritório-CR Mark II
O diagrama abaixo mostra os vários controles OMI Cryptograph-CR Mark II. A parte superior do interior é amplamente idêntica à Cryptograph-CR, mas o teclado é completamente diferente. Agora ele contém todas as 26 letras do alfabeto latino (AZ), além de uma tecla para alimentar o papel. Para simplificar o quadro, as teclas estão localizadas mais próximas uma da outra. O compartimento do motor está localizado na parte traseira direita. Uma impressora com fitas de papel está localizada logo acima / atrás do teclado. Os rotores estão localizados à esquerda e o acoplamento mecânico (engrenagem) está à direita.
O acesso ao interior da máquina é possível de ambos os lados: de cima e de baixo. No topo estão as peças mecânicas, como rotores, impressoras, eixos principais, motores e comutadores. Abaixo estão as peças elétricas, como uma fonte de alimentação e relés.
A impressora possui dois alfabetos: um para texto criptografado e outro para texto aberto. A fita de papel corre da direita para a esquerda. Dois cabeçotes de impressão estão conectados, para que eles sempre rodem de forma síncrona sob o controle de um comutador duplo.Como mostra a história, a Ottico Meccanica Italiana, ou OMI, originalmente uma fabricante italiana de equipamentos fotogramétricos, também se tornou fabricante de várias máquinas de criptografia eletromecânica rotativa, semelhantes às da Enigma alemã. Seria pelo menos errado subestimar o papel desse equipamento para as forças armadas italianas. E o tremendo trabalho dos caras no Cryptomuseum .Obrigado por ficar conosco. Você gosta dos nossos artigos? Deseja ver materiais mais interessantes? Ajude-nos fazendo um pedido ou recomendando a seus amigos, um
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