1 / 26

Enigma

Enigma. Sisältö. Johdanto Enigman rakenne Enigman kehitys Enigman murtaminen. Johdanto. Salakirjoitustaito lähes yhtä vanha kuin kirjoitustaito. Sodassa kommunikaatio ratkaisevassa osassa. Joukkojen koordinointi oltava salaista. Vanhimmat koodit n. vuodelta 170 eKr. Johdanto.

feng
Download Presentation

Enigma

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Enigma

  2. Sisältö • Johdanto • Enigman rakenne • Enigman kehitys • Enigman murtaminen

  3. Johdanto • Salakirjoitustaito lähes yhtä vanha kuin kirjoitustaito. • Sodassa kommunikaatio ratkaisevassa osassa. • Joukkojen koordinointi oltava salaista. • Vanhimmat koodit n. vuodelta 170 eKr.

  4. Johdanto • Kirjainten koodaaminen toisiksi. • esim. Caesarin menetelmä • Ihanteellinen koodi mahdotonta (laskennallisesti vaikeaa) murtaa ilman koodiavainta. • Mekaanisen koodaaminen vs. koodikirjat.

  5. Enigman synty • Vuonna 1918 Arthur Scherbius keksii tavan korvata kömpelöt koodikirjat koneella. • Kone koodaa jokaisen kirjaimen 26*26 eri tavalla. • Aluksi yrityskäyttöön. • Maailmansotien välissä myös laivaston ja armeijan käyttöön.

  6. Enigman toimintaperiaate

  7. Enigma • Näppäimistö • Kirjainlamput • Kolme pyörää • Heijastinpyörä • Pistoketaulu

  8. Enigman näppäimistö • Saksalainen kirjoituskone ilman paperia. • Näppäintä painettaessa sähkövirta pyöriin. • Ei numeronäppäimiä, vaan numerot kirjoitettiin (drei drei zwei).

  9. Enigman pyörät • 26 ratasta. • Numeroitu I-VIII • Sisältävät kytkentöjä. • Ulkoisesti samannäköisiä • Voidaan asettaa koneeseen eri järjestyksisssä.

  10. Enigman pyörät 2 • Syötettäessä tekstiä ensimmäinen pyörä kääntyy 1/26 kierrosta joka kirjaimella. • Toinen pyörä kääntyy asetuksista riippuen joka 1.-26. kerta. • Samoin kolmas pyörä.

  11. Enigman pyörät 3 • Sähkövirta kulkee näppäimistöstä ensimmäiseen pyörään, siitä toiseen ja kolmanteen. • Virran suunta oikealta vasemmalle.

  12. Heijastinpyörä • Ei käänny, mutta kääntää virran suunnan. • Vaikeuttaa koodia. • Enkoodaus ja dekoodaus samoilla asetuksilla.

  13. Pistoketaulu • 26 pistoketta. • Mahdollisuus vaihtaa 6-10 kirjainta keskenään. • Lisää koneen tilojen määrän 150738274937250- kertaiseksi.

  14. Enigman käyttö • Saksan laivasto otti käyttöön vuonna 1926, armeija vuonna 1928. Ilmavoimat 1935. • Esikunta tuotti koneen asetukset. • Ennen toista maailmansotaa koneen asetuksia vaihdettiin neljä kertaa vuodessa. • 1930-luvun lopulla asetukset vaihtuivat jo kerran kuussa. Sodan sytyttyä päivittäin.

  15. Koodiavaimet • Pyörien järjestys, • Pyörien asennot, • Pistokeasetukset. • Jokainen viesti sisälsi lisäksi oman viestiavaimensa.

  16. Viestiavain • Operaattori valitsee kolme satunnaista kirjainta (FRX) ja asettaa pyörät siihen asentoon. • Operaattori valitsee toiset kolme kirjainta (AGI) ja näppäilee ne. Lamppuihin syttyy (HCA LNU). • Operaattori asettaa pyörät AGI-asentoon ja näppäilee itse viestin.

  17. Vastaanotto • Viestiavain FRX lähetetään sellaisenaan. Vastaanottaja asettaa koneensa pyörät FRX asentoon ja näppäilee HCA LNU. • Lamput AGI AGI syttyvät. • Vastaanottaja asettaa pyörät AGI asentoon ja näppäilee loput viestistä. • Selkokielinen teksti on luettavissa lampuista.

  18. Enigman käytön heikkoudet • Viestiavaimen lähettäminen kahdesti. • Huonot tai toistuvat viestiavaimet. • Arvattavat viestien alut. • Saman viestin lähettäminen kahdella eri koodilla.

  19. Enigman heikkoudet • Pyörien sisäiset kytkennät olivat vakiot. • Pyöriä oli vain kahdeksan, joista kolme tai neljä oli kerrallaan käytössä. • Pyörien kääntyminen oli ennustettavissa. • Kirjain ei koskaan voinut koodautua itsekseen (A -> A).

  20. Enigman murtaminen • Puolalaiset matemaatikot Marian Rejewski, Jerzy Rózycki ja Henryk Zygalski aloittivat Enigman koodin tutkimisen 1920-luvun lopulla. • Enigman matemaattinen malli. • Perustui kaupalliseen versioon.

  21. Enigman murtaminen 2 • Saksalainen Hans-Thilo Schmidt myi Ranskan tiedustelupalvelulle käytöstä poistettuja Enigman koodiavaimia. • Ranskalaisten tarjottua niitä ensin englantilaisille puolalaiset ottivat ne vastaan. • Tietojen perusteella puolalaiset onnistuivat tekemään Enigma-kopion.

  22. Enigman murtaminen 3 • Puolalaiset kehittivät mekaanisen laitteen, syklometrin, joka etsi Enigman päivittäiset asetukset käymällä läpi kaikki 26*26*26*6 asentoa. • Vuonna 1938 saksalaiset muuttivat Enigman käyttötapaa eivätkä puolalaiset enää voineet murtaa koodia.

  23. Bomba • Rejewski kehitti Bombaksi kutsutun laitteen etsimään Enigman asetuksia viestiavainten perusteella. • Koneita tarvittiin kuusi kappaletta, ja niistä jokainen kävisi läpi kaikki pyörien 26*26*26 konfiguraatiota. • Koneen syöte arvattu viestin osa.

  24. Enigman murtaminen 4 • Puolalaisten tekemän tutkimustyön pohjalta liittoutuneet pystyivät lukemaan Saksan maa- ja ilmavoimien koodeja. • Laivastolla oli käytössä eri pyörät, eivätkä liittoutuneet onnistuneet keksimään niiden kytkentöjä. • Laivasto otti vuonna 1942 käyttöön nelipyöräisen Enigman.

  25. Enigman loppu • Vuonna 1943 liittoutuneet pystyivät kaikki Enigman koodit. • Saksalaiset ottivat käyttöön nk. Lorentzin menetelmän. Sekin onnistuttiin murtamaan. • Enigman koodin murtaminen vähintäänkin lyhensi vuodella toista maailmansotaa. • Koodin murtaminen johti osaltaan modernin tietokoneen syntyyn.

  26. Demo • Pyörät: I IV III • Alkuasento: 4 4 4 • Pistokkeet: AO RM DQ ZG • Viesti: XZBBF AGHLQ GSHZD LG

More Related