Cryptography Reference
In-Depth Information
mene Schlüsselfolge offenbar die richtige. Weiteres zum Thema der perfekten Sicherheit findet
sich in Kap. 1.4.
1.1.5
Enigma
Die Enigma (griechisch: „Rätsel“) ist eine Chiffrier-Maschine, die im 2. Weltkrieg
(1939-1945) von der deutschen Wehrmacht benutzt wurde. Sie gehört zu dem Typ der
Rotor-
Maschinen
und entspricht technologisch einer elektrischen Schreibmaschine. Rotor-Maschinen
wurden zu ähnlicher Zeit von mehreren Erfindern entwickelt: Von zwei holländischen Marine-
Offizieren (Theo A. van Hengel, R. P. C. Spengler, beschrieben im Jahr 1915) sowie von Ed-
ward Hebern, Arvid Damm, Hugo Koch und Arthur Scherbius, wobei Scherbius 1918 ein
erstes Patent in Deutschland anmeldete (Chiffrierapparat DRP Nr. 416 219).
Technisch enthält eine Rotor-Maschine mehrere Rotorscheiben R1, R2, R3 und eine Umkehr-
scheibe U, Abb. 1-6. Die Rotorscheiben sind links und rechts jeweils mit 26 Kontakten verse-
hen. Je ein linker Kontakt ist mit je einem rechten Kontakt elektrisch verbunden, wobei das
Verbindungsschema einer Zufalls-ähnlichen Permutation entspricht. Die Rotorscheiben sind
drehbar gelagert und können 26 Drehpositionen einnehmen. Die Umkehrscheibe U steht fest.
Sie hat nur auf der rechten Seite Kontakte, die paarweise ebenfalls Zufalls-ähnlich verbunden
sind.
In Abb. 1-6 ist dargestellt, wie ein Buchstabe „e“ des Klartextes in einen Buchstaben „M“ für
den Chiffretext verschlüsselt wird. Die Verschlüsselung wird manuell durchgeführt, d.h. in
dem dargestellten Beispiel wird die Taste „e“ gedrückt und für „M“ leuchtet ein Lämpchen
auf, was dann abgelesen werden muss. Verschlüsselung und Entschlüsselung sind symmet-
risch. Wenn man für die Entschlüsselung die Taste „m“ drückt, werden die Leitungen und
Kontakte in umgekehrter Richtung durchlaufen und es erscheint wieder „E“ als Klartextbuch-
stabe.
E
e
m
M
+V
U
R3
R2
R1
Abb. 1-6: Enigma, Stromlauf in einer 3-Rotor-Enigma mit Umkehrscheibe
Bei jedem Betätigen einer Eingabetaste wird die Rotorscheibe R1 um 1/26 einer Umdrehung
weitergedreht. Nach 26 Eingaben, d.h. nach einer vollen Umdrehung von R1 wird wie bei
