Rotors "Enigma" ilikuwa na nafasi 26 - kulingana na idadi ya herufi za alfabeti ya Kilatini. Rotors tatu, kila moja ikiwa na wiring ya kipekee ya mawasiliano na kasi tofauti ya kuzunguka, kwa mfano, rotor ya tatu baada ya kila kiharusi (barua yenye nambari) ikageuka mara 2 hatua mbele. Badala ya ubadilishaji rahisi wa alfabeti A → B, fumbo la Enigma lilionekana kama herufi isiyo na maana, ambapo herufi moja ya maandishi inaweza kumaanisha herufi tofauti za maandishi halisi. Mara ya kwanza "A" inaweza kuwekwa kuwa "T", wakati mwingine mashine ilipobadilisha "A" na "E", n.k.
Ili kusoma ujumbe kama huo, upande wa kupokea ulilazimika kuweka rotors kwa nafasi ile ile ya awali. Msimamo wa awali wa rotors (ufunguo wa siku, kwa mfano QSY) ilikuwa siri inayojulikana tu na waendeshaji wa Ujerumani wa Enigma. Wale ambao hawakuwa na ufunguo, lakini walitaka kusoma ujumbe, ilibidi wapitie mchanganyiko wote unaowezekana.
Kulikuwa na mchanganyiko kama huo 26.3 = 17576. Kwa bidii na motisha inayofaa, kikundi cha wasimbuaji wangeweza kupitia na kupata kitufe kinachohitajika kwa siku moja tu.
Kuongezeka kwa nguvu ya cipher kwa sababu ya idadi kubwa ya rotors ilitishia ongezeko lisilokubalika kwa molekuli na vipimo vya mashine. Lakini basi Arthur Scherbius, muundaji wa "Enigma", alikwenda kwa ujanja. Alifanya rotors kutolewa na kubadilishana, ambayo mara moja iliongeza idadi ya mchanganyiko kwa mara 6!
Na ili akili za wavunjaji wa kanuni za adui mwishowe zichemke, Scherbius aliweka paneli ya kuziba kati ya kibodi na rotor, ambazo herufi zilibadilishwa. Kwa mfano, barua "A" ilibadilishwa kuwa "E" kwa msaada wa jopo, na rotors zilifanya badala zaidi E → W. Seti ya Enigma ilikuwa na nyaya sita, ambazo mwendeshaji aliunganisha jozi 6 za herufi katika agizo lililokubaliwa. Kila siku ni tofauti.
Idadi ya chaguzi za unganisho kwa jozi 6 za herufi kwenye jopo la herufi 26 ilikuwa 100391791500.
Jumla ya funguo za Enigma zinazowezekana, kwa kutumia rotors tatu za kubadilisha na paneli ya kiraka, ilikuwa 17576 * 6 * 100391791500 = nambari ambayo ingeweza kuchukua jaribio la nguvu ya brute ambayo inaweza kuchukua zaidi ya umri wa ulimwengu!
Kwa nini rotors inahitajika?
Jopo la kiraka lilitoa maagizo 7 ya funguo zaidi ya ukubwa kuliko rotors kubwa, lakini peke yake haikuweza kutoa nguvu ya kutosha ya cipher. Kujua ni barua gani zinazotumiwa mara nyingi katika Kijerumani, na ambayo, mara chache, mpinzani, kwa kutumia njia ya uchambuzi wa masafa, anaweza kuamua jinsi uingizwaji huo unatokea na kufafanua ujumbe. Rotors, kwa sababu ya kuzunguka kwa kuendelea kwa jamaa, ilitoa usimbuaji bora wa "ubora".
Pamoja, rotors na paneli ya kiraka ilitoa idadi kubwa ya funguo, wakati huo huo ikimnyima mpinzani fursa yoyote ya kutumia uchambuzi wa masafa wakati wa kujaribu kufafanua ujumbe.
Enigma ilizingatiwa kuwa haiwezi kufikiwa kabisa.
Kitendawili cha Enigma kiligunduliwa kwa wakati chini ya umri wa Ulimwengu
Ilimchukua mtaalam mchanga wa hesabu Marian Rejewski wazo moja nzuri na mwaka kukusanya takwimu. Baada ya hapo, vitabu vya Kijerumani vilianza kusomwa kama magazeti ya asubuhi.
Kwa kifupi: Rejewski alitumia uwezekano wa kuepukika wakati wa kutumia vifaa vyovyote. Kwa nguvu zote za usimbuaji wa Enigma, ilikuwa ni ujinga sana kutumia nambari ile ile (nafasi ya rotors) kwa masaa 24 - wapinzani walikusanya data hatari ya takwimu.
Kama matokeo, nambari za wakati mmoja zilitumika. Kila wakati kabla ya kuanza kwa ujumbe kuu, mtumaji alituma nakala ya nakala (kwa mfano, DXYDXY, encrypted SGHNZK) - msimamo wa rotors kwa kupokea ujumbe kuu. Kufuta kunahitajika kwa sababu ya kuingiliwa na redio.
Kujua hilo Barua ya 1 na 4 kila wakati ni barua sawa, ambayo katika kesi ya kwanza imeandikwa kwa njia fiche kama "S", halafu kama "N", Rejewski alijitahidi kujenga meza za mawasiliano, akichambua minyororo mirefu ya kujenga upya na kujaribu kuelewa jinsi rotors zilivyowekwa. Mwanzoni, hakujali jopo la kuziba - ilipanga tena jozi zile zile za herufi.
Mwaka mmoja baadaye, Rejewski alikuwa na data ya kutosha kuamua haraka ufunguo wa kila siku kutumia meza.
Vitabu vilichukua muhtasari wazi wa maandishi ya Kijerumani na makosa ya tahajia - matokeo ya ubadilishaji wa herufi kwenye jopo la kiraka. Lakini kwa Rejewski, mhitimu wa Chuo Kikuu cha Poznan, eneo ambalo lilikuwa sehemu ya Ujerumani hadi 1918, haikuwa ngumu kufahamu maana na kugeuza jopo kuwa la kibinafsi kwa kuunganisha jozi zinazohitajika za herufi.
Inaonekana kama jambo rahisi sasa kwamba dokezo limetolewa na wazo la kutenganisha kazi ya rotors na jopo la kuziba limeelezewa. Hacking Enigma ilikuwa kikao cha kujadili ambacho kilihitaji juhudi kubwa na talanta ya hisabati.
Wajerumani walijaribu kuongeza nguvu ya maandishi
Mwishoni mwa miaka ya 1930, Wajerumani walikuwa wameboresha Enigma, wakiongeza rotor mbili za ziada (# 4 na # 5, ambayo iliongeza idadi ya mchanganyiko kutoka 6 hadi 60) na kuongeza idadi ya nyaya, lakini utapeli wa Enigma tayari ulikuwa utaratibu. Wakati wa miaka ya vita, mtaalam wa hesabu wa Kiingereza Alan Turing alipata suluhisho lake zuri, akitumia yaliyomo kwenye ujumbe (neno wetter katika ripoti ya hali ya hewa ya kila siku) na iliyoundwa kompyuta za analog, na kuweka ubadilishaji wa ujumbe wa Enigma kwenye mkondo.
"Sababu mbaya ya kibinadamu" - usaliti wa mmoja wa wafanyikazi wa huduma ya mawasiliano ya Ujerumani - alichukua jukumu katika hadithi ya utapeli wa Enigma. Muda mrefu kabla ya vita na kukamatwa kwa Enigmas iliyokamatwa, wapinzani wa Ujerumani walijifunza mchoro wa wiring kwenye rotor za mashine ya kupigia Wehrmacht. Kwa njia, mnamo miaka ya 1920. kifaa hiki kilipatikana kwa uhuru kwenye soko la raia kwa mahitaji ya mawasiliano ya ushirika, lakini wiring yake ilikuwa tofauti na jeshi "Enigma". Miongoni mwa nyaraka zilizohamishwa zilikutana na mwongozo wa maagizo - kwa hivyo ikawa wazi ni nini herufi sita za kwanza za ujumbe wowote zinamaanisha (nambari ya wakati mmoja).
Walakini, kwa sababu ya kanuni ya utendaji, ufikiaji wa Enigma yenyewe haukumaanisha chochote bado. Vitabu vya maandishi vinavyohitajika vinavyoonyesha mipangilio maalum kwa kila siku ya mwezi wa sasa (agizo la rotor II-I-III, nafasi ya rotors QCM, herufi kwenye jopo zimeunganishwa A / F, R / L, nk).
Lakini avumbuzi za Enigma waligawanya vitabu vya maandishi, wakichambua idadi na zero 16.
Ngome ya dijiti
Njia za usimbuaji wa kompyuta hutumia kanuni zile zile za jadi za kubadilisha na kupanga upya wahusika kulingana na algorithm iliyopewa kama elektroniki "Enigma".
Algorithms Kompyuta ni ngumu sana. Imekusanyika kwa njia ya mashine ya mitambo, mfumo kama huo ungekuwa na vipimo vya kushangaza na idadi kubwa ya rotors zinazozunguka kwa kasi ya kutofautisha na kubadilisha mwelekeo wa kuzunguka kila sekunde.
Tofauti ya pili ni nambari ya mashine ya binary. Wahusika wowote hubadilishwa kuwa mlolongo wa zile na zero, ambayo inafanya uwezekano wa kubadilishana bits za herufi moja na vipande vya herufi nyingine. Yote hii hutoa nguvu ya juu sana ya maandishi ya kompyuta.
Walakini, kama hadithi na Enigma imeonyesha, kuvunja algorithms kama hizo ni suala tu la nguvu ya kompyuta. Cipher ngumu zaidi, kulingana na kanuni za jadi za ruhusa na uingizwaji, hivi karibuni "itagunduliwa" na kompyuta nyingine kubwa.
Ili kuhakikisha nguvu ya kielelezo, maandishi mengine yanahitajika.
Cipher ambayo inachukua mamilioni ya miaka kupasuka
Katika miongo ya hivi karibuni, usimbaji fiche wa "ufunguo wa umma" umechukuliwa kama njia thabiti na ya kuaminika ya usimbuaji fiche. Hakuna haja ya kubadilishana funguo za siri na algorithms ambayo ujumbe ulikuwa umesimbwa kwa njia fiche. Kazi isiyoweza kurekebishwa ni kama kufuli la Kiingereza - hakuna ufunguo unaohitajika kufunga mlango. Ufunguo unahitajika kuifungua, na ni mmiliki tu (chama kinachopokea) anacho.
Funguo ni matokeo ya mgawanyiko na salio la primes kubwa.
Kazi haibadiliki sio kwa sababu ya marufuku yoyote ya kimsingi, lakini kwa sababu ya ugumu wa kuorodhesha idadi kubwa kuwa sababu kwa wakati wowote mzuri. Ukubwa wa "kutowezekana" unaonyeshwa na mifumo ya uhamishaji wa benki, ambapo nambari zenye 10300 tarakimu.
Usimbuaji wa asymmetric hutumiwa sana katika kazi ya huduma za kibenki, wajumbe wa papo hapo, pesa za sarafu na zaidi popote inapohitajika kuficha habari kutoka kwa macho ya kupendeza. Hakuna kitu cha kuaminika zaidi kuliko mpango huu bado umebuniwa.
Kwa nadharia, chochote kilichoundwa na mtu mmoja kinaweza kuvunjika na mwingine. Walakini, kama hafla za hivi karibuni zinavyoshuhudia, mashirika ya serikali yanalazimika kutafuta funguo kutoka kwa watengenezaji wa ujumbe kupitia ushawishi na vitisho. Nguvu ya vifunguo vya umma bado iko juu ya uwezo wa utaftaji wa kisasa wa kisasa.
Simu ya Quantum kwa milioni 30
Kichocheo cha kuandika nakala hiyo ni video iliyowekwa kwenye Youtube ambayo ilitokea kwa bahati mbaya katika orodha ya "mapendekezo" ya kutazamwa. Mwandishi sio msajili wa vituo kama hivyo kwa sababu ya yaliyomo kwenye maoni na yasiyofaa.
Sio tangazo. Sio kupinga matangazo. Maoni ya kibinafsi.
Mwanablogu mmoja huvunja hoja za mwingine, ambaye anadai juu ya "kashfa ya ufisadi" na uundaji wa simu ya ndani ya idadi.
Mpinzani-mkosoaji anaelezea juu ya nakala iliyopatikana ya "simu ya kiasi" ViPNet QSS Simu, ambayo inauzwa kwenye wavuti kwa $ 200. Mpinzani wake anaweka vitu: "mabomba" yenyewe hayahusiani nayo - waundaji walitumia vifaa vyovyote vilivyokuwa karibu. Kipengele muhimu cha Simu ya ViPNet QSS iko kwenye "sanduku" la seva, ndani ambayo fotoni hutengenezwa. Ni "seva" ambayo inathibitisha lebo ya bei ya rubles milioni 30.
Wanablogu wote wanaonyesha kutokujua kabisa suala hilo na kutokuwa na uwezo wa kufikiria na kuchambua habari. Mazungumzo juu ya simu ya kiasi haipaswi kuanza na "mabomba" na "seva", lakini kutoka kwa kanuni ya kazi, ambayo kila kitu kinasemwa katika kutolewa rasmi.
Kwa msaada wa picha, tu ufunguo wa siri huambukizwa, ambao huandika ujumbe kuu. Kwa hivyo, kwa maoni ya msanidi programu, kiwango cha juu cha ulinzi muhimu hutolewa. Ujumbe wenyewe husambazwa kwa njia fiche juu ya kituo cha kawaida.
"Picha zinahitajika tu kukubaliana juu ya ufunguo wa pamoja, mazungumzo yenyewe hufanyika kwa njia yoyote ambayo tumezoea."
(Wakati wa video ni 6:09.)
Wanablogu wote hawakujali jambo hili. Lakini ikiwa mwandishi angekuwa mnunuzi anayefaa, angewauliza watengenezaji maswali kadhaa:
1. Usanii wa fumbo ni sayansi ya jinsi ya kusoma maandishi bila kuwa na ufunguo. Kwa maneno mengine, kukosekana kwa ufunguo hakuhakikishi kwamba ujumbe hauwezi kufutwa na kusomwa. Mfano mzuri ni hadithi ya Enigma.
2. Ikiwa tunazungumza juu ya uhamishaji wa "ufunguo wowote wa siri", hii inamaanisha usimbuaji fiche na ubadilishaji wa jadi / algorithms ya ruhusa. Hii inafanya kipengee hata kidogo kisalama kisiri juu ya zana za kisasa za utapeli.
Kama unavyojua, ya kuaminika zaidi ni usimbuaji fiche na "ufunguo wa umma", ambapo hakuna ufunguo unahitajika kuhamishwa mahali popote. Je! Thamani na umuhimu wa kituo cha quantum ni nini?
Usiri wa ulimwengu wa ulimwengu
Vifaa vya kawaida na uwezo wa kawaida? Tutasema kwa njia ya kimantiki. Waundaji wa Simu ya ViPNet QSS walikuwa wazi haraka na kuletwa kwa "simu ya kiasi" kwenye soko la kifaa cha mawasiliano. Pamoja na upana wa kituo, ambao hairuhusu kupitisha ujumbe mzima na kiwango kilichopatikana cha kilomita 50, mfumo kama huo hauna thamani inayotumika.
Wakati huo huo, hadithi na simu ya crypto ilionyesha kuwa utafiti unafanywa nchini Urusi mbele ya sayansi na teknolojia ya kisasa, katika uwanja wa mawasiliano ya quantum.
Mawasiliano ya Quantum huenda zaidi ya usimbuaji wa kawaida (kuficha maana ya ujumbe) na steganografia (kuficha ukweli wa ujumbe unaosambazwa). Bits ya habari iliyosimbwa kama fotoni hupokea safu ya ziada ya ulinzi. Walakini, hii haihusiani na usimbuaji fiche.
Sheria za kimsingi za maumbile haziruhusu kukatiza ujumbe bila kupima (na kwa hivyo sio kubadilisha) vigezo vya picha. Kwa maneno mengine, wale wanaoendesha mazungumzo ya siri watajua mara moja kwamba mtu amejaribu kuwasikiliza. Halo…
