Operation Ultra, atau kisah tentang bagaimana orang Polandia dan Inggris meretas Enigma. Bagian 1

Operation Ultra, atau kisah tentang bagaimana orang Polandia dan Inggris meretas Enigma. Bagian 1
Operation Ultra, atau kisah tentang bagaimana orang Polandia dan Inggris meretas Enigma. Bagian 1

Video: Operation Ultra, atau kisah tentang bagaimana orang Polandia dan Inggris meretas Enigma. Bagian 1

Video: Operation Ultra, atau kisah tentang bagaimana orang Polandia dan Inggris meretas Enigma. Bagian 1
Video: фильм "Котёл" - Официальный трейлер (HD) 2024, April
Anonim

Enigma banyak digunakan dalam Perang Dunia II. Itu adalah encoder paling populer di Jerman, Italia, Jepang, dan bahkan Swiss yang netral. "Bapak" dari mesin enkripsi legendaris, yang namanya berarti "misteri" dalam bahasa Yunani, adalah orang Belanda Hugo Koch (penemu disk enkripsi) dan insinyur Jerman Arthur Scherbius, yang mematenkan mesin enkripsi pada tahun 1918.

Operation Ultra, atau kisah tentang bagaimana orang Polandia dan Inggris meretas Enigma. Bagian 1
Operation Ultra, atau kisah tentang bagaimana orang Polandia dan Inggris meretas Enigma. Bagian 1

Arthur Scherbius adalah penulis Enigma. Sumber: lifeofpeople.info

Awalnya, tidak ada pertanyaan tentang karir militer "Enigma" - itu adalah produk komersial yang khas. Bahkan ada kampanye iklan besar-besaran yang diprakarsai oleh Scherbius untuk mempromosikan produknya sendiri. Jadi, pada tahun 1923, peralatan enkripsi menjadi pameran di kongres International Postal Union, tetapi tidak berhasil. Alasannya adalah tingginya harga Enigma dan ukuran mobil Scherbius yang mengesankan. Namun, beberapa salinan dijual kepada tentara dari berbagai negara dan perusahaan komunikasi. Inggris pertama kali menemukan perangkat Enigma pada Juni 1924, ketika pabrikan menawarkan Inggris untuk membeli sejumlah perangkat dengan harga yang cukup besar, masing-masing $ 200 untuk waktu itu. Pemerintah Inggris menanggapi dengan menawarkan untuk mendaftarkan kebaruan enkripsi ke kantor paten, yang secara otomatis mengarah pada penyediaan dokumentasi lengkap untuk teknik tersebut. Jerman mengambil langkah ini dan kriptografer Inggris mendapatkan semua nuansa teknis Enigma yang mereka miliki jauh sebelum Perang Dunia Kedua.

Gambar
Gambar

Paten untuk "Enigma". Sumber: lifeofpeople.info

Namun, perlu dicatat bahwa Enigma berada dalam versi komersial awal, yang tidak digunakan Jerman di pasukan mereka. Pendakian mesin sandi Jerman ke Olympus dimulai dengan berkuasanya Adolf Hitler pada tahun 1933, ketika persenjataan kembali tentara dimulai. Jumlah total kendaraan Enigma yang diproduksi hingga akhir Perang Dunia II, menurut berbagai sumber, bervariasi dari 100 ribu hingga 200 ribu. Mereka digunakan di mana-mana - di Wehrmacht, di Kriegsmarine, di Abwehr, di Luftwaffe, dan di layanan keamanan fasis.

Gambar
Gambar

"Enigma" versi yang lebih baru. Sumber: w-dog.ru

Apa perangkat enkripsi berdasarkan? Pada generasi pertama, ini adalah tiga drum (cakram atau roda) yang berputar di bidang yang sama, di setiap sisinya ada 26 kontak listrik - persis jumlah huruf dalam alfabet Latin. Kontak di kedua sisi dihubungkan di dalam disk dengan 26 kabel, yang membentuk penggantian karakter saat mengetik. Selama proses perakitan, tiga cakram dilipat menjadi satu, saling bersentuhan dengan kontak, yang memastikan aliran impuls listrik melalui seluruh rangkaian drum ke alat perekam. Alfabet Latin itu sendiri terukir di sisi masing-masing drum. Awal bekerja dengan pemancar "Enigma" ditandai dengan serangkaian kata kode dari huruf pada drum. Adalah penting bahwa perangkat penerima juga dikonfigurasi dengan kata sandi yang sama.

Gambar
Gambar

Mesin enkripsi lapangan "Enigma". Sumber: musee-armee.fr

Kemudian operator bertanggung jawab untuk memasukkan teks untuk jenis enkripsi pada keyboard-nya, dan setiap penekanan menyebabkan disk kiri diputar satu langkah. Enigma adalah mesin elektromekanis, jadi semua perintah ke bagian mekanik diberikan menggunakan sinyal listrik. Setelah piringan kiri diputar satu putaran, drum tengah ikut bermain, dan seterusnya. Rotasi cakram ini dibuat untuk setiap karakter teks dengan kontur uniknya sendiri untuk lewatnya impuls listrik. Kemudian sinyal melewati reflektor, yang terdiri dari 13 konduktor yang menghubungkan pasangan kontak di sisi belakang cakram ketiga. Reflektor mengubah sinyal listrik kembali ke drum, tetapi dengan cara yang sama sekali berbeda. Dan hanya di sini lampu menyala di dekat huruf dari teks yang sudah disandi. "Petualangan" sinyal listrik semacam itu memberikan keamanan yang unik untuk saluran komunikasi pada masanya.

Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar
Gambar

Enigma versi militer dengan empat drum. Sumber: e-board.livejournal.com

Mengingat perbaikan lebih lanjut yang dilakukan Jerman pada Enigma, cryptanalyst Inggris tidak akan pernah bisa meretas peralatan canggih seperti itu sendiri. Pada awalnya, tiga orang bekerja dengan "Enigma": satu sedang membaca teks, yang kedua mengetik di keyboard, dan yang ketiga menulis sandi dengan kilatan bola lampu. Seiring waktu, ukuran peralatan enkripsi berkurang menjadi ukuran mesin tik, yang memungkinkan untuk mengirim pesan dari setiap parit. Juga, Jerman, selama modernisasi, menambahkan perangkat pencetakan untuk mengetik teks sandi. Apa lagi yang ditambahkan oleh insinyur kriptografi Third Reich ke Enigma? Pada tahun 1930, panel patch dari 26 pasang outlet dan colokan muncul, yang juga menggantikan karakter teks biasa setelah enkripsi dasar pada drum. Ini adalah peningkatan murni militer - ini tidak tersedia pada versi komersial. Kunci enkripsi jangka panjang, yang dibentuk oleh pergantian disk karena permutasi 26 elemen, adalah astronomi 4x1026 pilihan! Sekarang kemampuan perangkat lunak komputer memudahkan untuk menghitung sejumlah opsi, tetapi untuk 30-40-an itu tidak mungkin dan untuk waktu yang lama. Gambar enkripsi juga diperumit oleh satu set lima disk Enigma (semuanya berbeda) yang hanya tiga dipasang pada perangkat pada satu waktu. Mereka dapat dikocok dalam urutan apa pun, yaitu, ada total 10 opsi pemasangan untuk satu mesin. Kunci satu kali untuk memulai menawarkan 26 varian simbol untuk setiap disk, dan untuk tiga sudah 26 ^ 3 = 17576. Dan, akhirnya, skema switching panel plug-in yang diubah secara teratur membuat pekerjaan layanan cryptanalytic musuh Nazi Jerman menjadi sangat sulit. Kemudian, drum tambahan ditambahkan ke desain. Namun, terlepas dari ini, "Enigma" belajar "membaca" sepenuhnya pada awal Perang Dunia Kedua.

Beberapa cryptanalyst terbaik sebelum Perang Besar adalah orang Polandia. Bahkan selama perang saudara di Rusia dan konflik Soviet-Polandia, Polandia berhasil menguraikan pesan tentara dan diplomat Soviet. Dengan demikian, departemen ke-2 (kriptanalisis) Staf Umum Polandia pada Agustus 1920 "diterjemahkan" dari terenkripsi ke 410 telegram Polandia yang ditandatangani oleh Trotsky, Tukhachevsky, Guy dan Yakir. Selain itu, selama serangan Tentara Merah di Warsawa, Polandia menyesatkan pasukan Tukhachevsky, yang memaksanya mundur ke Zhitomir. Seiring waktu, minat alami cryptanalyst Polandia bergeser ke kekuatan yang mengkhawatirkan di Jerman. Biro Sandi Polandia pada waktu itu merupakan struktur yang cukup efektif dan mencakup empat departemen:

- unit sandi Polandia, bertanggung jawab atas perlindungan jalur komunikasi negara;

- subdivisi intelijen radio;

- pembagian sandi Rusia;

- divisi sandi Jerman.

Gambar
Gambar

Istana Saxon di Warsawa, tempat Staf Umum dan Biro Enkripsi berada. Foto tahun 1915. Sumber: photochronograph.ru

Ini sebagian besar mengapa Polandia yang mencapai keberhasilan pertama dalam menguraikan Enigma. Sejak sekitar tahun 1926, mereka mulai mencegat pesan Jerman di udara, dienkripsi dengan cara yang sebelumnya tidak diketahui. Beberapa saat kemudian, pada tahun 1927 atau 1929, sebuah upaya dilakukan untuk menyelundupkan sebuah kotak dengan Enigma ke dalam konsulat diplomatik Jerman melalui bea cukai dari Jerman. Bagaimana ini bisa terjadi dan mengapa Jerman tidak mengirim aparat melalui saluran diplomatik tertutup? Tidak ada yang akan menjawab ini sekarang, tetapi Polandia telah mempelajari secara rinci perangkat perangkat - ini dilakukan oleh orang-orang dari perusahaan teknik radio AVA, yang telah lama bekerja dengan intelijen Polandia. Setelah berkenalan dengan cermat, Enigma diserahkan kepada diplomat Jerman yang tidak curiga. Tentu saja, menyiapkan versi komersial dari mesin enkripsi dapat memberikan sedikit untuk cryptanalyst Polandia, tetapi sebuah awal telah dibuat. Setiap tahun orang Polandia memperkuat layanan mereka untuk "memecahkan" kode Jerman - pada tahun 1928-1929 di Universitas Poznan mereka menyelenggarakan kursus tentang studi kriptografi untuk ahli matematika dengan pengetahuan bahasa Jerman. Di antara siswa berbakat, tiga menonjol: Marinn Razewski, Heinrich Zygalski dan Jerzy Razicki.

Gambar
Gambar

Marianne Razewski adalah cryptanalyst terkemuka di Polandia sebelum perang. Sumber: lifeofpeople.info

Semuanya kemudian dibawa ke layanan khusus, dan mereka adalah yang pertama menerima hasil penguraian Enigma. Dalam banyak hal, orang Polandialah yang pertama kali memahami pentingnya menarik matematikawan untuk kriptanalisis sandi musuh. Secara umum, pada 1920-an dan 1930-an, Polandia hampir menjadi pemimpin dunia dalam bidang kriptografi, dan para spesialis sering diundang untuk berbagi pengalaman mereka di negara lain. Mengamati batas kerahasiaan, tentu saja. Jan Kowalewski, seorang kapten tentara Polandia dan ahli kode, melakukan perjalanan ke Jepang untuk tujuan ini, dan kemudian bekerja dengan sekelompok siswa dari negara itu di tanah airnya. Dan dia mengangkat Rizobar Ito, seorang kriptografer besar Jepang, yang membuka sistem sandi Playfair Inggris, yang digunakan pada tahun 30-an di jalur komunikasi Inggris. Beberapa saat kemudian, musuh potensial Jerman lainnya, Prancis, mulai membantu Polandia.

Direkomendasikan: