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einem Übertrag die nächste Rotorscheibe R2 um 1/26 Umdrehung weitergestellt. Entsprechen-
des gilt für R2 und R3. Die Rotorscheiben bewegen sich wie die Rädchen eines Kilometerzäh-
lers, nur dass die Rotoren 26 statt 10 Positionen einnehmen können.
Mit jedem Weiterstellen der Rotorscheiben wird ein anderes Zuordnungsschema zwischen den
linken und den rechten Kontakten einer Rotorscheibe wirksam. Dadurch verändert sich die
Zuordnung zwischen Eingabe und Ausgabe. Bei 3 Rotorscheiben können diese 26
3
verschie-
dene Rotations-Zustände einnehmen. Für jeden Zustand gilt eine unterschiedliche Zuordnung
zwischen Eingabe und Ausgabe.
Nach jeder Verschlüsselung eines Buchstabens ändert sich die Stellung der Rotorscheiben und
damit die Zuordnung für das Ersetzen der Buchstaben. Als Verschlüsselung ergibt sich eine
polyalphabetische Substitution
. Die Folge der Alphabet-Zuordnungslisten hat eine Periode von
26
3
. Übertragene Botschaften sind kurz gegenüber dieser Periode.
1.1.5.1
Schlüsselraum der Enigma
Der Schlüssel k für die Verschlüsselung mit der Enigma entspricht dem Rotationszustand der
Scheiben bei der Verschlüsselung des 1. Buchstabens der Botschaft. Die Quantität der Schlüs-
sel ist damit 26
3
=17.576.
Der Rotationszustand der Scheiben bei der Verschlüsselung des 1. Buchstabens wird als
Grundstellung bezeichnet. Gegenüber den ersten Rotor-Maschinen wurde bei der Enigma der
Schlüsselraum durch mehrere Zusätze erheblich erweitert. Der Schlüsselraum umfasst damit:
Grundstellung: Rotationszustand der Scheiben bei der Verschlüsselung des 1. Buchstabens
der Botschaft. (Schlüsselraum 26
3
=17.576).
Auswahl von Scheiben: Für die Rotorscheiben standen 5 verschiedene Scheiben zur Aus-
wahl, von denen 3 auszuwählen sind. Für die Umkehrscheibe konnte eine aus 2 verschie-
denen Scheiben ausgewählt werden. Das ergibt eine Wahlmöglichkeit von (5·4·3)·2=120.
(Schlüsselraum um Faktor 120 vergrößert).
Ringstellungen: Der Rotationszustand, bei dem der „Übertrag“ von einer Scheibe auf die
nächste Rotorscheibe erfolgt, war für die Scheiben R1 und R2 einstellbar. (Schlüsselraum
um Faktor 26
2
=676 vergrößert).
Steckverbindungen: Zwischen Rotorblock und Ein-/Ausgabe gibt es noch ein „Steckerb-
rett“ (in Abb. 1-6 nicht dargestellt). Durch je ein Kabel mit 2 Steckern kann die Buchsta-
benzuordnung für die Ein-/Ausgabe zwischen je zwei Buchstaben vertauscht werden. Bei
26 Buchstaben sind bis zu 13 Vertauschungen möglich. Für ein einziges Vertauschungska-
bel gibt es 26·25/2 Steckmöglichkeiten. Für zwei Vertauschungskabel ist die Zahl der
Steckmöglichkeiten: (26·25/2)·(24·23/2)/2!. Wenn genau 10 von 13 Vertauschungskabel
benutzt werden, gibt es 150.738.274.937.250 Steckmöglichkeiten. (Schlüsselraum um den
Faktor 151·10
12
vergrößert).
Insgesamt ergibt sich damit ein Schlüsselraum von ca. 2·10
23
, was einer Schlüssellänge von ca.
77 Bit entspricht. Von der Enigma wurde auch eine Version mit 4 Rotorscheiben benutzt.
Deren Periode für die Rotationszustände ist dann um den Faktor 26 größer. Ein weiterer Faktor
26 ergibt sich durch die Ringstellungen der Scheibe R3.
