Enigma

Mašina „Enigma“ bila je napredna elektromehanička mašina za šifrovanje poruka razvijena u Nemačkoj nakon Prvog svetskog rata. Korišćena je u svim rodovima nemačkih oružanih snaga kao siguran uređaj za bežičnu komunikaciju sve do kraja Drugog svetskog rata. Nekoliko modela „Enigme“ je razvijeno u vremenu neposredno pre i tokom Drugog svetskog rata, svaka kompleksnija od prethodne i teža za „razbijanje“. Najkompleksnija „Enigma“ korišćena je u mornarici. Kao dodatak složenosti šifarske mašine, same procedure za rad na njoj su dodatno otežavale razbijanje korišćene šifre.

Tokom rata, različiti obaveštajni podaci nastali obaveštajnim radom Abvera, učinili su da nemačka vojska sprovede nekoliko istraga u cilju stvarnog otkrivanja mogućeg razbijanja šifre. U međusobnoj saradnji Abvera i eksperata za vezu i telekomunikacije nemačke vojske došlo se do zaključka da je „Enigma“ sigurna od savezničkih kriptologa. Zaključak je bio pogrešan...

Procedura za upotrebu uređaja bila je jednostavna. Da bi poslao šifrovanu poruku, operater bi podesio rotore mašine na kombinaciju poznatu njemu i primaocu. Potom bi na tastaturi otkucao otvoreni tekst poruke. Za svaki otkucan znak poruke, na gornjoj ploči bi se pojavljivao neki drugi znak. Po završetku unosa poruke, operater bi prepisao oznake sa gornje table. Tako dobijena šifrovana poruka bi bila slata primaocu otvorenim tekstom, uobičajenim načinima prenosa. Operator koji je na prijemu bi po prijemu poruke, podešavao svoju Enigmu, i ukucavao primljenu poruku. Kako su obe, i predajna i prijemna Enigma, podešene na istu kombinaciju, poruka bi se vrlo brzo i tačno dešifrovala.

U eri pre digitalne elektronike i računara, dešifrovanje poruka šifrovanih preko „Enigme“ bilo je gotovo nemoguće, čak i kada bi kroptolozi imali ispravnu kopiju same „Enigme“, sve dok ne bi znali pravu kombinaciju podešavanja električnih i mehaničkih komponenti uređaja, koje su periodično menjane u okviru mera kriptozaštite.

Dodatne sigurnosne procedure, kao što su dupla enkripcija i šifrovanje samogotvorenog teksta poruke prilikom slanja Morzeovom azbukom činili su da razbijanje koda bude još teže. Tako i ne čudi što su nemački kriptolozi bili previše sigurni u „Enigmu“.

Pre i tokom rata, vršeni su konstantni pritisci na kriptotloge da pojačaju rad na razbijanju koda, kako bi dešifrovane poruke bile korisne za dalji rad. Često se dešavalo da dešifrovana poruka bude toliko stara da je bezvredna i nema nikakvu obaveštajnu vrednost za jkrajnjeg korisnika otkrivene poruke. Kriptološka unapređivanja mašine koje su Nemci redovno i pedantno sprovodili, činile su da su se na drugoj strani pojavljivali „mračni“ periodi u razbijanju šifara. Jedan od ovih perioda, najduži, trajao je čitave 4 godine (od 1937. do 1941. godine) i vezan je za mornaričku varijantu „Enigme“.

Veliki napori na razbijanju šifre uloženi su od strane vrhunskih matematičara, kriptologa, obaveštajaca i eksperata za vezu, vičnih nemačkom jeziku i mentalitetu. Značajnu pomoć su im pružale mašine zvane „Bombe“, čija se pomoć ogledala u velikoj moći računanja i menjanja kombinacija što je skraćivalo vreme trajanja procesa dešifrovanja pojedinih poruka.

Prvu britansku „Bombu“ je konstruisao Alan Turing, genijalni matematičar koji je razvio teorijski model računara. Tokom rata, Alan je službovao kao razbijač šifri u Centru za razbijanje šifara u Blečli parku (Bletchley Park). Veliku pomoć u daljem razvijanju britanske „Bombe“ pružio je uvid u konstrukciju poljskog uređaja.

Jedan od problema sa kojima su se susretali Britanci jeste i balansirana upotreba informacija dobijenih ovim putem. Naime, moralo se voditi računa da se preteranom upotrebom informacija Nemci ne dovedu na zaključak da im je šifra razbijena. Tako je žrtvovan grad Koventri, za čije se predstojeće bombardovanje saznalo na vreme, ali nije sprovedena evakuacija stanovništva. Grad je sravnjen sa zemljom, uz velike gubitke među lokalnim stanovništvom, sve zarad daljeg iskorišćavanja informacija.

Prvi korak, koji je doveo do prvih saznanja o šifarskoj mašini, rezltat je izdaje sa nemačke strane. Hans Šmit (Hans Schmidt), službenik u odseku za šifre nemačke Vlade, vodio je „komplikovan“ privatni život koji ga je naveo da kontaktira francuske obaveštajce 1931. godine i ponudi im na prodaju tajna dokumenta. On im nije prodao samo uputstvo za rad na Enigmi, već i tablice podešavanja mašine. Poljaci su zaključili da je za razbijanje šifre potrebno da naprave uređaj sličan „Enigmi“, a uz pomoć dobijene dokumentacije. Za razliku od Britanaca i Francuza, Poljaci su postigli rezultate 1932. godine. Poljaci su otkrivali nemačke poruke sve do 1938. godine, a da o tome ni reč nisu rekli Francuzima.

U sklopu priprema za predstojeći rat, Nemci su napravili par poboljšanja na mašini. Poljaci su se čitavu godinu sopstvenim snagama borili protiv nove mašine, ali bez značajnih uspeha. Tada su odlučili da podele tajnu sa Francuzima i Britancima. To su učinili samo mesec dana pred napad Hitlera na Poljsku. Bilo je već kasno za Poljsku, ali je znanje Poljaka bilo dragoceno Britancima.

[You must be registered and logged in to see this image.]

Do sredine 1940. godine, zahvaljujući Poljacima i britanskoj „Bombi“, britanski kriptolozi su uspevali da pročitajupojedine nemačke poruke u roku od 24 časa. Međutim, nisu mogli da pročitaju poruke koje su bile od skoro najvećeg značaja za njih – poruke koje su se ticale nemačkih podmornica. Za njihovo razbijanje, kriptolozima je bilo potrebno više podataka o mornaričkoj verziji „Enigme“, procedure za njenu upotrebu, kao i njena podešavanja. Komanda nemačke mornarice bila je svesna opasnosti da se njihovi plovni objekti mogu osvojiti abordažom i tako zapleniti „Enigma“. Stoga je na uređajima ugrađenim na brodove i podmornice postojala mogućnost da se najvažniji delovi uređaja brzo i efikasno unište ukoliko dođe do potrebe. Iako su se ove mere u pojedinim slučajevima pokazale kao efikasne, nisu se dokazale do kraja. Tako je jednom prilikom zaplenjen kompletan uređaj, sa knjigom šifara. To je omogućilo kriptolozima da lako pročitaju nemačke poruke, gotovo u realnom vremenu.


drugisvetskirat.org

Enigma: Tajna koja je odlučila o ishodu Drugog svjetskog rata

[You must be registered and logged in to see this image.]

Avioni B-17 Flying Fortress (Leteća tvrđava), Spitfire ili Hawker Hurricane su samo neka od superoružja koja su imala sposobnost da pruže otpor i prodru u Hitlerovu Tvrđavu Evropu, ali ni jedna tehnologija nije imala toliko utjecaja na ishod Drugog svjetskog rata kao Enigma – stroj koji se čuvao u strogoj tajnosti čak i 30 godina nakon završetka rata.

Zahvaljujući Enigmi, saveznički pomorski uspjesi na Sredozemnom moru i Atlanskom oceanu uveliko su ubrzali promjenu ravnoteže moći, a također su doprinjeli i iskrcavanju na Normandiju. Na sjevernom frontu, Rusi su dobivali obavještajne poslastice od Britanca koje su odavale položaje i planove Njemaca, a neki stručnjaci vjeruju da je upravo Enigma, samim time što je skratila trajanje rata za par godina, spriječila i mogući katastrofalni nuklearni rat.

Iako su Enigmu napravili i koristili Njemci, ona se ipak okrenula protiv njih i počela raditi u korist ljutog neprijatelja – Britanaca.

Šta je Enigma?

Enigma je ime za njemačku mašinu koja se koristila za šifriranje i dešifriranje poruka za vojne i diplomatske svrhe u Drugom svjetskom ratu. Izumio ju je njemački inženjer Arthur Scherbius krajem Prvog svjetskog rata, a rani modeli su se koristili komercijalno još od ranih 1920-ih u nekoliko zemalja.

Enigma je elektromehanička mašina koja je koristila principe spojenih rotora i razvodne ploče, a imala je samo jednu svrhu – šifrovati informaciju, odnosno, prikazati je na način nerazumljiv neovlaštenim osobama.

Tokom Drugog svjetskog rata, kada su se Njemci u potpunosti oslanjali na Engimu, Britanski matematičari su uspjeli dešifrovati zamršene poruke, te na taj način promjeniti ishode na mnogim frontovima. Jedan od najpoznatijih bio je u afričkoj pustinji.

[You must be registered and logged in to see this image.]

Predovđeni Erwinom Rommelom, Pustinjskom lisicom, nacistički tenkovski pohodi su bili gotovo nezaustavljivi – ali i oni su imali Ahilovu petu koju je Enigma otkrila. Tenkovi i posada su ovisili o gorivu i vojnim zalihama koje su iz Italije (koja je tada bila dio Osovine) stizali putem brodova – i ukoliko bi se ove zalihe zaustavile, Rommel bi se napokon suočio sa porazom.

Britanci su uskoro otkrili koliko je važno da se brodovi zaustave, pa su tako, uz pomoć Enigme, saznali za položaj sve i jednog broda – i bez većih poteškoća ih i potopili. Njemci nisu ni posumnjali da je za ovaj katastrofalan ishod odgovorna njihova Enigma, pa su tako izračunali da Britanci imaju flotu od najmanje 400 podmornica koje patroliraju vodama, a koje navodi ogroman broj izviđačkih aviona. U stvarnosti, ogroman broj izviđačkih aviona svodio se na tek 3 aviona, a samo je 25 podmornica pokrivalo površinu od 2,5 miliona kvadratnih kilometara.

Britanski zapovjednici su samo morali dešifrovati koliko će brodova u kojem trenutku proći kojom lokacijom, usmjeriti mali broj podmornica na njih, i potopiti ih kao mete za vježbanje. No, ni ovo nije bio toliko jednostavan zadatak, s obzirom da bi neopreznost mogla Njemcima odati da Britanci imaju uvid u njihove tajne poruke. Tako su Britanci uvijek prije napada slali jedan izviđački avion koji bi ‘slučajno’ opazio konvoj i poslao signal za napad, i to signal koji su Njemci s lakoćom mogli presresti.

Kako je Enigma radila?

Enigma je bila stroj nalik na pisaću mašinu, a sastojala se od četiri glavne komponente:

Šifrarnici – Šifrarnici su davali ‘gotove’ nizove slova koji su se upisivali na početku svakog dana. To znači da je Enigma svaki dan šifrirala drugačije. Bez ovih gotovih šifri, Britanci ne bi mogli otključati poruke.

Svijetleća ploča – Kada bi se neka tipka pritisnula, nakon kratkog vremena na drugoj tipkovnici iznad stroja bi zasvijetlilo jedno slovo. To se slovo bilježilo sve dok cijela poruka nije bila šifrirana i spremna za slanje. Svijetleća ploča je bila ključni dio Enigme, jer se na njoj prikazivala šifrirana poruka.

Prekidač – Enigma je bila dvosmjerni stroj, što znači da operater koji prima šifriranu poruku takvu i unosi u stroj, koji je zatim dešifruje.

Rotori i prespojna ploča – Svaki je rotor u stroju imao svoje ožičenje i okretao se neovisno o ostalima. Svaki put kada bi se jedna tipka pritisnula, rotori bi se okrenuli i šifrirali slovo drugačije. Spajanje prespojnih kablova na prespojnu ploču pružalo je dodatnu razinu zaštite, a svakog se dana drugačije prespajalo – ovisno o ‘gotovim’ šifrarnicima.

[You must be registered and logged in to see this image.]

Njemačka mornarica, kopnena vojska i podmornice su skoristili različite šifre za Enigmu, a Britanci su presretali na hiljade ovih signala dnevno. Na početku, trebalo im je i po nekoliko sedmica da dešifruju jednu poruku, ali kada su se domogli gotovih šifrarnika, trebalo im je tek nekoliko sati.

Prva tri slova na poruci nisu nikada bila šifrirana, već su ukazivala na položaj rotora za tu specifičnu poruku. Zatim dolaze brojke koje se odnose na datum i vrijeme slanja poruke, i na kraju i sam tekst poruke. Početne riječi su često kriptoanalitičarima pružale važne smjernice, a obično su to bila vremenska izvješća ili pozdravi. Unutar poruke nalazile su se koordinate u obliku riječima ispisanih brojki, ili izvješća o stanju na frontovima.

Guske koje su nosile zlatna jaja

Jedna od najbolje čuvanih tajni rata za koju se smatra da je skratila trajanje istog za najmanje 2-3 godine, pa čak i da je odgovorna za savezničku konačnu pobjedu, nije imala veze sa bojištem, vojnicima, zapovijednom strukturom… Zapravo, isti ljudi koji su čuvali ovu tajnu obično su bili ismijavani i nazivani kukavicama koje se boje rata. Ali Winston Churchill ih je zvao “guskama koje su nosile zlatna jaja.”

Pod vodstvom matematičkog genija Alana Turinga, nekoliko ljudi opisanih kao “ljudi profesorskog tipa” su u tajnosti neumorno radili na dešifrovanju Nacističkih tajnih poruka u par neprivlačnih koliba smještenih u Bletchley Parku, samo visoko rangiranim vojnim licima poznatom kao Postaja X.

[You must be registered and logged in to see this image.]

“Colossus” – Uređaj koji se danas smatra prvim električnim računarom napravljen je u Bletchley Parku 1943. godine kako bi mogao brže provjeravati moguća rješenja za postavke Enigme – i to brzinom od 5000 slova u sekundi. Colossus je pomagao Britancima da razbiju i najkomplikovanije šifre.

Turing i njegov tim su se prvi put susreli sa tajnim porukama krajem 1942. godine kada su Britanci zaplijenili jedan od šifrarnika sa nespretne njemačke podmornice u istočnom Sredozemlju. Upravo u tom trenutku, Britancima se pružila prilika da pročitaju sve i jednu tajnu poruku koju su Nacisti međusobno razmijenjivali – čak do 90.000 poruka mjesečno.

Ali pošto Britanci nisu nipošto željeli odati da posjeduju ovakvu moć, morali su djelovati oprezno. Jer bez ikakve sumnje, najveća prednost savezničke obavještajne službe bilo je uvjerenje Nacista da je njihove šifre 100% nemoguće razbiti. Enigma je stvarala čak 17.576 zamjenskih abeceda i svaki put je mijenjala način šifrovanja kada bi se neka tipka pritisnula, ali britanski genijalni matematičari su razbili ovaj sistem, te uskoro bez većih problema čitali sve poruke.

Kako su Britanci došli do Enigme

Britanski matematičari su unaprijedili sistem za dešifrovanje Enigme, ali bez jednog nesretnog incidenta (nesretnog za Njemce) oni nikada ne bi došli do ove tehnologije. 1929. godine jedan paket je greškom poslan iz Njemačke u Poljsku, a sumnjičavi carinski službenik je odlučio da o tome obavijesti vlasti. Kada je paket otvoren, u njemu je pronađena komercijalna izvedba Enigme. Poljaci su odmah shvatili važnost ovog uređaja, pa su ga pomno proučili, ponovo zapakovali i poslali na prvobitno odredište. Ovaj trik je omogućio Poljacima da izrade kopiju stroja, a da Njemci nisu nikada za to saznali.

Tokom 1930-tih godina, Poljska je bila okružena neprijateljima – s jedne strane je bila sve snažnija nacistička Njemačka, a s druge ratoborni staljinistički SSSR. Upravo su zbog toga Poljaci pridavali ogromnu važnost obavještajnoj službi, pa su tako uskoro oformili poseban tim koji je imao zadatak da dešifruje poruke Enigme.  Tim su činila tri brilijantna matematičara sa Sveučilišta u Poznanu – Marian Rejeweski, Jerzy Rozycki i Henryk Zygalski.

[You must be registered and logged in to see this image.]

Poteškoće su nastale kada su njemački vojnici počeli koristiti drugačije ožičenje rotora od komercijalne verzije Enigme, ali zahvaljujući matematičkim teorijama, Marian Rejeweski je uspio shvatiti kako je i ovo ožičenje bilo postavljeno.

Zahvaljujući Enigmi, Poljaci su 5 godina imali obavještajnu nadmoć, no već do kraja desetljeća, Njemci su je usavršili – dodali su joj više mogućnosti, te počeli mijenjati postavke svakog dana. Ova promjena je postala previše za poljske resurse, pa su na kraju jednostavno odustali i priznali da je Enigmu nemoguće dešifrovati. Kada je rat već zakucao na njihova vrata, Poljaci su sve svoje modele Enigme predali svojim saveznicima, Britancima i Francuzima (1939), a njihov trud je postavio temelje na kojima su nastavili raditi genijalci iz Bletchley Parka, mali tim matematičara koji je pomogao da se zaustavi vojna sila odgovorna za neke od najstrašnijih zločina koje je svijet ikada vidio.



pixelizam.