Technical Preview의 Windows 10 휴대폰. 타사 응용 프로그램 설치

많은 사람들이 대왕 시대에 그런 말을 들었습니다. 애국 전쟁독일 측은 암호화를 위해 특수 암호화 기계인 "Enigma"를 사용했습니다.

소식통에 따르면 이 장치는 당시 암호화 분야에서 새로운 단어였습니다.

어떻게 작동했나요?

대체 암호

먼저 "대체 암호"가 무엇인지 알아야 합니다. 이것 정상적인 교체다른 사람에게 보내는 편지. 저것들. 이러한 암호에서는 문자 "A" 대신 "B"- "S"등 대신 "T"가 사용됩니다.

이러한 유형의 암호는 해독하기 매우 쉽습니다. 다소 긴 암호화된 메시지가 있는 경우 빈도 분석을 수행하고 이를 해당 언어의 문자 사용 빈도와 비교할 수 있습니다. 저것들. 대체 암호로 암호화된 메시지에 문자 "T"가 많이 있는 경우 이는 이 문자가 일종의 모음(예: "A" 또는 "O")을 숨기고 있다는 분명한 신호입니다. 일반적으로 이러한 문자가 가장 많이 사용되기 때문입니다. 언어에서 흔히 볼 수 있음) .

수수께끼 장치

에니그마는 역동적인 카이사르 암호와 같았습니다. 저것들. 처음에는 드럼이 특정 초기 값(일종의 임의 시드)으로 설정되어 있었는데 이것이 핵심이었습니다. 또한 문자를 입력할 때 각 문자는 Caesar 암호로 암호화된 다음 이 암호가 다른 암호로 변경되었습니다.

로터를 사용하여 암호 변경이 이루어졌습니다.

로터는 각 측면에 26개의 접점이 있는 디스크였으며 특정(무작위) 방식으로 로터 내부에 연결되었습니다. 신호가 문자 "A"에서 문자 "T"로 변환되는 것은 로터를 통과할 때였습니다.

여러 개의 로터가 있었고 각 기호를 입력한 후 회전했습니다(릴 카운터 방식으로).

게다가, 패치 패널, 전선을 삽입할 수 있으며 문자가 쌍으로 변경되었습니다. 저것들. 와이어의 한쪽 끝을 소켓 "A"에 삽입하고 다른 쪽 끝을 "E"에 삽입하면 이 문자가 바뀌었습니다.

작동 원리는 회로도를 보면 알 수 있습니다.

로터의 수는 수년에 걸쳐 다양한 목적에 따라 다양해졌습니다(예를 들어 해군은 Enigma를 다음과 같이 사용했습니다). 큰 금액로터).

해킹을 더욱 어렵게 하기 위해 운영자는 자주 사용하는 단어(이름)를 매번 다르게 코딩했습니다. 예를 들어, "Minensuchboot"라는 단어는 "MINENSUCHBOOT", "MINBOOT", "MMMBOOT" 또는 "MMM354"로 쓸 수 있습니다.

부속품.

다른 인기 장치와 마찬가지로 Enigma에도 많은 수의액세서리(예, 그때 이미 시작되었습니다).

예를 들어, 자동 인쇄 장치가 있었습니다( 일반 버전코딩은 전구에 의해 수행되었으며 그 값은 운영자가 기록해야했습니다).

또한 원격 인쇄 장치도 있었습니다(물론 유선으로). 암호화된 메시지를 기계에 입력하는 운영자는 해독된 메시지에 접근할 수 없도록 합니다.

스파이 이야기는 항상 대중의 큰 관심을 불러일으킵니다. 금고를 열고 극비 코드를 문제 없이 풀어내는 비밀요원들의 모험심과 놀라운 창의력이 시청자들을 매료시킨다. 그러나 실제로는 적어도 마지막 요점에서는 모든 것이 훨씬 더 평범합니다.

30 09 2015
16:19

안에 비밀 서비스모든 사람에게는 자신만의 임무가 있습니다. 이 특정 전문가가 가장 잘 처리하는 임무입니다. 그리고 데이터 암호화 분야에서 가장 효율적인 작업자는 사람이 아니라 기계입니다. 그들에 대해 이야기합시다.

제2차 세계 대전 당시 나치 독일이 사용했던 세계에서 가장 유명한 암호화 기계입니다. 그녀의 도움으로 제3제국의 명령이 전달되었습니다. 최대 기밀 정보. 적의 계획을 알아야 했지만, 에니그마의 비밀을 알려줄 자를 잡는 것은 불가능하다는 것이 밝혀졌다.

수십 년이 지난 오늘날 우리는 그 구조를 누구에게나 충분히 자세하게 설명할 수 있습니다.

1920년대 휴대용 기기는 당시의 일반 타자기와 마찬가지로 여행가방처럼 생겼다. 하지만 게다가 표준 키보드그리고 종이 한 장을 움직이는 롤러, Enigma에서는 공간의 상당 부분이 전자 및 기계 부품이 차지했습니다.

기계는 다음을 기반으로 합니다. 세 사람의 일키를 눌렀을 때 하나 이상의 로터를 움직이는 스텝 메커니즘과 로터.

설명이 없는 다이어그램은 상당히 복잡해 보이기 때문에 간단한 설명이 필요합니다. 키를 누르면 통과 전류가 오른쪽 로터를 움직였습니다. 다음에 어떤 문자나 기호가 나오는지에 따라 두 번째와 세 번째 로터가 순차적으로 이동했습니다(일부 모델에는 로터가 4개 있었습니다). 전류는 다음에 위치한 반사경에서 반사되었습니다. 전기 회로로터를 따라가서 다시 돌아왔지만 그에 따라 다른 방식으로 이동했습니다. 따라서 출력된 내용은 운영자가 입력한 것과 전혀 다른 문자로 구성된 텍스트였습니다. 전기 회로 구성의 지속적인 변경으로 인해 일부 문자를 다른 문자로 간단히 대체했지만 암호는 더 안정적이었습니다.

이 암호화 방법에는 몇 가지 단점이 있었으며 주요 단점 중 하나는 자체적으로 문자를 암호화할 수 없다는 점이었습니다. Enigma는 암호를 더욱 복잡하게 만드는 데 도움이 되는 반사경 덕분에 이를 구현했지만 결국에는 코드 해독기의 작업을 크게 단순화했습니다.

에니그마 코드의 해독은 그 코드를 해독한 사람인 앨런 튜링(Alan Turing)에게 세계적인 명성을 안겨주었습니다. 아니면 오히려 이 사실이 가장 자주 언급되는 방식이다. 실제로 영국의 수학자이자 암호학자는 암호 해독에 직접 참여하지 않았습니다. 그는 정보 및 방첩 전문가가 코드를 직접 해독하는 데 도움을 주는 기계인 Bombe의 수학적 논리 장치를 개발했습니다.

Enigma 자체가 타자기 크기라면 Bombe의 무게는 2.5톤이고 크기가 3x2.1x0.6m인 대형 캐비닛과 유사했습니다. 전쟁이 끝난 후, 모든 Bombe는 불필요한 것으로 간주되어(그리고 비밀 유지를 위해) 파괴되었습니다. 그것을 복원하는 데 현대 과학자들이 2년이 걸렸습니다. 그것은 너무 복잡한 것으로 밝혀졌습니다.

일반 유닛과 명령 내에서 모든 통신을 한 가지 방식으로 암호화하는 것은 이상하고 안전하지 않은 결정이 될 것입니다. 따라서 제2차 세계대전 당시 약간 덜 유명한 두 번째 암호 기계는 로렌츠(Lorenz)였습니다. 이 장치는 에니그마와 달리 매우 번거롭고 임시 캠프나 빠른 이동에는 적합하지 않아 주로 대규모 본부에서 설치되었다. 이동성의 이점을 이해한 독일인들은 왜 이를 더 컴팩트하게 만들지 않았습니까? 이에 대한 대답은 그 목적에 있습니다. 텔레타이프를 사용하여 스트림 암호화를 생성했습니다. 텔레타이프(Teletype)는 타자기와 같은 장치이다. 전자 요소채널(일반적으로 유선 채널)을 통해 메시지를 전송합니다.

사진: 케이싱 유무에 관계없이 Lorenz

동일한 기계가 텍스트를 암호화하고 해독할 수 있었는데 이는 매우 위험했지만 명령이 압수되는 경우 어떤 장치도 도움이 되지 않기 때문에 정당화되었습니다. 정보는 기계의 두 부분에 위치한 12개의 디스크를 사용하여 인코딩되었습니다. 그것들은 psi-, chi-, mu-disc의 3개 부분으로 나뉘었으며, 각 부분은 다음과 같은 특징을 가지고 있었습니다. 일정량의콘택트 렌즈. 연락처는 분기에 한 번, 한 달에 한 번, 하루에 한 번씩 변경되었습니다. 메시지는 천공된 종이 테이프(현대 저장 매체의 원형)를 사용하여 전송되었으며, 수신자의 기계에 의해 펀칭되었습니다.

그러나 모든 까다로운 너트에는 나사산 볼트가 있습니다. 영국 정보국은 훨씬 나중의 Pentium 1996보다 (수행된 작업에 비해) 더 강력한 Colossus라는 기계를 만들어야 했습니다.

이 장치는 문자 그대로의 의미에서는 아니지만 때때로 세계 최초의 컴퓨터 중 하나로 불립니다. 그 메커니즘은 다음과 같습니다 전자 회로, 공연한 사람 디지털 기능, 그러나 그러한 메모리는 없었습니다. 대신 닫힌 펀치 테이프가 사용되었습니다. 만오 천 진공관, 서로 교체하는 여러 운영자, 별도의 방 및 엄청난 양의 천공 테이프-이것이 독일 사령부의 메시지를 해독하기 위한 설치의 모습입니다.

어떻게 작동했나요? 가로채는 메시지는 천공 테이프에 기록되었으며 약 80km/h의 속도로 기계를 통과했습니다. 각 문자는 5개의 영역으로 인코딩되었으며 그 자리에는 구멍이나 테이프 섹션이 위치할 수 있습니다. 다음으로 Bill Tutt가 만든 것을 사용하여 통계 모델 Lorenz, 기계는 수신된 정보를 501개의 템플릿을 통해 실행했습니다. 이런 유형의암호화) 데이터를 분석하고 결과를 생성하여 일치하는 항목을 찾았습니다. 인쇄된 형태. 이 방법을 사용하면 디코딩에 소요되는 시간을 며칠에서 몇 시간으로 줄일 수 있었습니다.

비밀 코드를 생성하고 해독하는 기계의 크기가 얼마나 다양한지 확인할 수 있습니다. 즉, 파괴가 건축보다 쉽지 않은 경우가 바로 여기에 해당됩니다.

암호화 및 암호 해독 기술에 관한 일련의 기사는 계속됩니다.

특히 Obzor.press의 Dmitry Potapkin입니다.

우리가 기억하는 것처럼 영화 "From Russia with Love"의 줄거리는 디코더를 중심으로 진행되었으며, 이를 통해 소련에 대한 액세스가 가능해졌습니다. 국가기밀. 제임스 본드는 무엇을 찾고 있었고 그만한 가치가 있었습니까?

교활한 헤로도토스

옛날부터 많은 군사 작전의 성공은 적에 대한 정보의 정확성과 적시성에 달려 있었습니다. 따라서 정보의 질(“간첩”으로 읽음)이 항상 최전선에 놓였습니다. 가로채기를 방지하려면 중요한 정보고품질로 암호화해야 합니다. 최고의 인재들은 항상 이 문제를 해결하는 데 전념해 왔습니다. 예를 들어 Caesar도 비밀 서신특정 암호를 사용했습니다. 메시지의 각 문자는 알파벳의 특정 위치만큼 간격을 두고 다른 문자로 대체되었습니다.

또 다른 고대 천재인 헤로도토스는 암호 연구에 있어서 훨씬 더 창의적이었습니다. 어느 날 그는 삭발한 노예의 머리에 문신이라는 형태로 비밀 메시지를 새겼습니다. 대머리 부분은 신선한 머리카락으로 덮여 있었고 그 아래에는 메시지가 보이지 않았습니다. 헤로도토스의 고향에서 아마도 최초의 스파이 도구 인 방랑자가 발명되었을 것입니다. 순열 암호화에 사용된 스틱이었습니다(시저가 했던 것과 거의 같습니다).

시간이 지나면서 스파이 차량은 점점 더 복잡해지고 독창적이 되었습니다. 중세 시대에는 종교 재판, 계몽 시대, 현대에는 학식 있는 사람들에 의해 다양한 장치가 활발히 발명되었습니다. Jefferson Cipher와 같은 그들의 발명품의 목적은 군사 업무와는 거리가 멀었습니다. 이후 많은 개발이 전 세계 여러 국가의 정보 서비스 암호화 기계에 적용되는 것을 발견했습니다.

수수께끼와 퍼즐

에니그마 암호화 기계의 모습.

다양한 기계식 암호기/복호화기의 전성기는 규모 면에서 가장 큰 전쟁이 있었던 20세기 초에 일어났습니다. 이러한 기계의 개발은 유럽 국가(주로 영국과 독일), 미국 및 소련 러시아에서 다양한 수준의 성공을 거두며 수행되었습니다. 독일 엔지니어들이 개발한 에니그마(Enigma)가 가장 큰 인기를 얻었습니다.

기계는 발명가의 이름을 따서 명명되지 않았습니다. 번역에서 "수수께끼"를 의미하는 단어가 있습니다. 그리고 Arthur Sherbius는 이 기계를 발명하고 특허를 받았습니다. 안에 다른 시간 4가지 변형이 개발되어 특허를 받았지만 높은 비용으로 인해 상업적인 성공을 거두지는 못했습니다. Scherbius는 포기하지 않고 사무실에서 일했고 그에게서 발명품에 대한 특허를 구입했습니다. Arthur는 자신의 아이디어가 승리하는 것을 보지 못했습니다. 몇 년 전 엔지니어들의 노력으로 Enigma는 다양한 구조의 관심을 불러 일으키기 시작했습니다. 우선 독일 국방군 장교들이 그녀에게 관심을 갖게 되었습니다. 주사위는 던져졌다…

수정

Enigma 암호화 시스템의 계획.

Wehrmacht 전문가의 노력을 통해 Enigma는 지속적으로 개선되었으며 A, B, C 등 여러 가지 수정을 거쳤습니다. 가장 간단한 옵션 중 하나인 수정 B는 일종의 전기 타자기였습니다. 이는 기계 및 전기 시스템의 조합으로 구성되었습니다. 기계부분- 샤프트를 따라 위치한 회전 로터 세트인 QWERTY 키보드입니다. 하나 또는 다른 키를 눌렀을 때 로터는 스텝 메커니즘에 의해 구동되었습니다. 구체적인 작동 메커니즘은 수정마다 다를 수 있지만 일반 개요그랬어요.

장치의 기계 부품이 움직여 변화하는 전기 회로를 형성했습니다. 즉, 문자의 암호화가 전기적으로 수행되었습니다. 키를 누를 때마다 가장 오른쪽 로터가 한 위치씩 이동했고, 특정 조건에서는 다른 로터도 움직였습니다. 이들의 움직임은 이후 키보드를 누를 때마다 서로 다른 암호화 변환을 가져왔습니다. 끊임없는 변화로터의 회전으로 인한 전기 회로를 통해 다중 알파벳 대체 암호를 구현할 수 있었습니다. 예를 들어, 문자 E를 나타내는 접점은 회전자 반대편의 문자 T 접점에 연결될 수 있습니다. 그러나 여러 개의 로터를 한 묶음(3~4개)으로 사용하는 경우 지속적인 움직임으로 인해 암호화가 더 안정적이었습니다.

모든 교활한 암호에는 항상...

“모두에게 평화를!”이라고 윈스턴 처칠은 말하며 영국 최고의 인재들에게 에니그마 코드를 해독하도록 도전했습니다.

독일의 암호화 활동을 알아차린 잠재적인 적들은 대응 조치를 취하기 시작했습니다. 예를 들어 폴란드에서는 다음과 같이 시작했습니다. 이론적 기초기계 암호화와 천천히 해독을 연습했습니다. 폴란드의 무조건적인 패배 이후 프랑스는 이러한 노력에 앞장섰습니다. 우리가 기억하는 것처럼 그것도 점령되었습니다. 그래서 교활한 영국인이 후계자가 되어 해독에 성공했다. 좋은 결과. 그들은 상세한 암호학으로 시작했고 수학적 분석. 이를 위해서는 암호화 자체와 기성 복호화 텍스트가 모두 필요했습니다. 다음 단계에서 영국인은 다양한 출처에 따르면 언어학, 수학, 기계 등 다양한 분야의 전문가들로 구성된 전체 군대를 총 10,000명까지 참여시켰습니다. 모든 힘든 작업 과정은 1914년에 이러한 종류의 작업의 중요성을 이해한 윈스턴 처칠(Winston Churchill)이 직접 감독했습니다.

Alan Turing이 암호 전문가 팀에 합류하면서 암호 해독 프로세스가 훨씬 빨라졌습니다. 그는 “튜링 기계”라는 분석 모델을 만들었습니다. Alan은 매일 아침 암호화된 일기예보를 주의 깊게 듣는 것에 대해 가장 먼저 생각했습니다. 그들은 반드시 "날씨"(Wetter)라는 단어를 포함하고 있었는데, 이는 엄밀히 말하면 특정 장소독일어 문법 규칙에 따른 문장. 또한 독일 운영자의 실수, Enigma 사본 및 코드북 압수 등 많은 요인이 암호학자의 손에 영향을 미쳤습니다. 간단히 말해서, 1940년 여름 초부터 영국인은 Enigma를 사용하여 전송된 모든 메시지를 해독했습니다. 그러한 성공이 없었다면 제2차 세계 대전은 몇 년 더 지속될 수도 있었을 것으로 믿어집니다. 영국인이 그들의 기여를 과장하고 있을 가능성은 있지만. 타자기는 타자기지만 아직 누구도 제2전선의 의미를 취소하지 않았다.