Листы Зыгальского

Метод листов Зигальского был криптологическим методом, который использовался Польским бюро шифров до и во время Второй мировой войны , а также во время войны британскими криптологами в Блетчли-Парке для расшифровки сообщений, зашифрованных на немецких машинах «Энигма» .

Аппарат листов Зигальского получил свое название от имени математика Польского бюро шифров – криптолога Генрика Зыгальского , который изобрел его примерно в октябре 1938 года.

Метод

Устройство Зигальского состояло из набора из 26 перфорированных листов для каждой из первоначально шести возможных последовательностей вставки трех роторов в скремблер машины «Энигма» . ^[1] Каждый лист относился к начальному положению левого (самого медленно движущегося) ротора.

Матрица 26×26 представляла 676 возможных стартовых положений среднего и правого роторов и дублировалась по горизонтали и вертикали: a– z , a– y . В листах были пробиты отверстия в местах, где могла « самка появиться ».

Польский математик-криптолог Мариан Реевский пишет о том, как работало устройство с перфорированными листами:

Когда листы накладывались и перемещались в правильной последовательности и надлежащим образом относительно друг друга, в соответствии со строго определенной программой, количество видимых отверстий постепенно уменьшалось. И, если имелось достаточное количество данных, в конце концов оставалась единственная апертура, вероятно, соответствующая правильному случаю, то есть решению. По положению отверстия можно было вычислить порядок роторов, положение их колец и, сравнивая буквы шифровальных ключей с буквами в машине, аналогично перестановку S; другими словами, весь ключ шифрования. ^[2]

Подобно » Реевского методу « карточного каталога , разработанному с использованием его « циклометра », процедура листа Зигальского не зависела от количества штекерных соединений в машине «Энигма». ^[3]

Производство

Ручное изготовление листов Бюро шифров, которое в целях безопасности выполняли сами математики-криптологи, ^[4] использование бритвенных лезвий отнимало очень много времени. К 15 декабря 1938 года была завершена только треть работ.

В этот день немцы представили роторы IV и V, тем самым увеличив трудозатраты на изготовление листов в десять раз, поскольку теперь требовалось в десять раз больше листов (ибо теперь в машине «Энигма» существует 60 возможных комбинаций последовательностей из 3 выбранных роторов). из числа нынешних 5). ^[3]

25 июля 1939 года, за пять недель до начала Второй мировой войны, шифровальное бюро польского генерального штаба раскрыло своим французским и британским союзникам в Варшаве свои криптологические достижения в взломе шифров «Энигмы». ^[5] Часть раскрытий касалась метода «перфорированного листа» Зыгальского.

Британцы в Блетчли-Парке , недалеко от Лондона , Англия , взялись за производство двух полных комплектов перфорированных листов. Работу выполнила с помощью перфораторов группа, возглавляемая Джоном Джеффрисом . ^[6]^[7] Листы были известны в Блетчли как Netz (от Netzverfahren запомнил их , «сетевой метод»), хотя позже Гордон Уэлчман как «листы Джеффриса»; последний термин, однако, относился к другому каталогу, выпущенному секцией Джеффриса. ^[6]

Первый комплект был завершен в конце декабря 1939 года. 28 декабря часть второго комплекта была доставлена польским криптологам. ^[7] который к тому времени сбежал из захваченной немцами Польши к ПК Бруно недалеко от Парижа, Франция. Остальные листы были завершены 7 января 1940 г. ^[8] и вскоре после этого были отправлены Аланом Тьюрингом во Францию. ^[7] «С их помощью, — пишет Реевский , — мы продолжили разгадывать ежедневные ключи «Энигмы». ^[3] Листы были использованы поляками для первой расшифровки сообщения «Энигмы» во время войны 17 января 1940 года. ^[7]^[9]

В мае 1940 года немцы в очередной раз полностью изменили процедуру шифрования ключей сообщений (за исключением норвежской сети). В результате листы Зыгальского оказались бесполезны, хотя насадку Херивеля еще можно было использовать. ^[10]

См. также

Криптоанализ загадки
Бомба («криптологическая бомба») : машина, разработанная примерно в октябре 1938 года Марианом Реевским для облегчения поиска ключей Энигмы.
Бомба : машина, вдохновленная «криптологической бомбой» Реевского, которая использовалась британскими и американскими криптологами во время Второй мировой войны.
Решетка (криптография)
Перфокарта
Жаккардовый ткацкий станок

Примечания

↑ 15 декабря 1938 года немцы увеличили количество винтов с трёх до пяти. В машине по-прежнему использовались одновременно только три, но количество возможных компоновок ротора теперь подскочило с 6 до 60. В результате теперь потребуется 60 комплектов перфорированных листов. Мариан Реевски , «Краткое описание наших методов реконструкции ЭНИГМЫ и реконструкции ежедневных ключей...», Приложение C к Владиславу Козачуку , Enigma , 1984, стр. 242–43.
^ Мариан Реевский , «Математическое решение шифра Энигмы», Приложение E к Владиславу Козачуку , Энигма , 1984, стр. 289.
^ Jump up to: Перейти обратно: ^а ^б ^с Мариан Реевски , «Краткое описание наших методов реконструкции ЭНИГМЫ и реконструкции ежедневных ключей...», Приложение C к Владиславу Козачуку , Enigma , 1984, стр. 243.
^ Мариан Реевски Приложению 1 к британской разведке во Второй мировой войне к , «Замечания Ф. Х. Хинсли », стр. 82.
^ Владислав Козачук , Энигма , 1984, стр. 59.
^ Jump up to: Перейти обратно: ^а ^б Ральф Эрскин, «Поляки раскрывают свои секреты: отчет Аластера Деннистона о встрече в Пири в июле 1939 года», Cryptologia 30 (4), декабрь 2006 г., стр. 294–305.
^ Jump up to: Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Ральф Эрскин, «Раскрытие загадки ВВС и армии», в действии в этот день , под редакцией Ральфа Эрскина и Майкла Смита, 2001, стр. 53.
^ Херивел 2008 , с. 7
^ Владислав Козачук , Энигма , 1984, стр. 84, 94 (прим. 8).
^ Мариан Реевски , «Краткое описание наших методов реконструкции ЭНИГМЫ и реконструкции ежедневных ключей...», Приложение C к Владиславу Козачуку , Enigma , 1984, стр. 243, 245.

Ссылки

Херивел, Джон (2008), Herivelismus и немецкая военная загадка , Клеобери Мортимер, Шропшир: M&M Baldwin, ISBN 978-0947712464
Козачук, Владислав (1984), Загадка: Как немецкий машинный шифр был взломан и как он был прочитан союзниками во Второй мировой войне , отредактированный и переведенный Кристофером Каспареком (2-е изд.), Фредерик, Мэриленд: Университетские публикации Америки , ISBN 978-0890935477 Пересмотренный и дополненный перевод книги «Загадка круга W» , Варшава , Głos i Wiedza, 1979, дополненный приложениями Мариана Реевского и других.
Реевский, Мэриан (1982), «Замечания Ф. Х. Хинсли к Приложению 1 к Британской разведке во Второй мировой войне », перевод Кристофера Каспарека», Cryptologia , т. 6, № 1 (опубликовано в январе 1982 г.), стр. 75– 83, номер телефона : 10.1080/0161-118291856867
Реевский, Мариан (1984), Краткое изложение наших методов реконструкции ЭНИГМЫ и восстановления ежедневных ключей, а также попыток Германии сорвать эти методы, Приложение C, Козачук, 1984 , стр. 241–245.
Реевский, Мариан (1984), Математическое решение шифра «Энигма», Приложение E Козачука, 1984 , стр. 272–291.

Внешние ссылки

Javascript-демонстрация листов Зыгальского
"Польская двойная загадка". Архивировано 12 марта 2007 г. в Wayback Machine.
О «Энигме» (Агентство национальной безопасности). Архивировано 14 апреля 2004 г. в Wayback Machine.
«Нарушение кода Энигмы», Бери Ян
«Энигма» и разведданные , заархивированные 11 июля 2007 г. в Wayback Machine.
«Взлом кодов и секретное оружие во Второй мировой войне», Билл Момсен
Краткая история вычислительной техники, 1930–1939 гг.
Кассельман, Билл, Мариан Реевски и первый прорыв в загадку , Тематическая колонка, Американское математическое общество , получено 15 ноября 2014 г.
Кассельман, Билл, Польская атака на Enigma II: листы Зигальского , Тематическая колонка, Американское математическое общество , получено 15 ноября 2014 г.
Некролог Мэвис Бэти в Daily Telegraph https://www.telegraph.co.uk/news/obituaries/military-obituaries/special-forces-obituaries/10447712/Mavis-Batey-obituary.html

[1] 15 декабря 1938 года немцы увеличили количество винтов с трёх до пяти. В машине по-прежнему использовались одновременно только три, но количество возможных компоновок ротора теперь подскочило с 6 до 60. В результате теперь потребуется 60 комплектов перфорированных листов. Мариан Реевски , «Краткое описание наших методов реконструкции ЭНИГМЫ и реконструкции ежедневных ключей...», Приложение C к Владиславу Козачуку , Enigma , 1984, стр. 242–43.

[2] Мариан Реевский , «Математическое решение шифра Энигмы», Приложение E к Владиславу Козачуку , Энигма , 1984, стр. 289.

[Reconstructing_Daily_Keys_1984,_p._243-3] Jump up to: Перейти обратно: ^а ^б ^с Мариан Реевски , «Краткое описание наших методов реконструкции ЭНИГМЫ и реконструкции ежедневных ключей...», Приложение C к Владиславу Козачуку , Enigma , 1984, стр. 243.

[4] Мариан Реевски Приложению 1 к британской разведке во Второй мировой войне к , «Замечания Ф. Х. Хинсли », стр. 82.

[5] Владислав Козачук , Энигма , 1984, стр. 59.

[erskine06-6] Jump up to: Перейти обратно: ^а ^б Ральф Эрскин, «Поляки раскрывают свои секреты: отчет Аластера Деннистона о встрече в Пири в июле 1939 года», Cryptologia 30 (4), декабрь 2006 г., стр. 294–305.

[erskine01-7] Jump up to: Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Ральф Эрскин, «Раскрытие загадки ВВС и армии», в действии в этот день , под редакцией Ральфа Эрскина и Майкла Смита, 2001, стр. 53.

[8] Херивел 2008 , с. 7

[9] Владислав Козачук , Энигма , 1984, стр. 84, 94 (прим. 8).

[10] Мариан Реевски , «Краткое описание наших методов реконструкции ЭНИГМЫ и реконструкции ежедневных ключей...», Приложение C к Владиславу Козачуку , Enigma , 1984, стр. 243, 245.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]