КОМПЬЮТЕРЫ и ШИФРЫ ВТОРОЙ МИРОВОЙ ВОЙНЫ
Один из первых в мире электронных компьютеров («Колосс» (модель Mark 2), был создан в 1943-44 гг. в Великобритании инженером Томми Флауэрсом для взлома сообщений, закодированных на немецких шифровальных машинах «Энигма».
Томас «Томми» Гарольд Флауэрс (1905 - 1998) — британский инженер, специалист по вакуумной технике. Во время Второй мировой войны Флауэрс участвовал в создании машины Heath Robinson (эксплуатировалась с июня 1943 года) и руководил постройкой «Колосса» — одной из первых в мире ЭВМ (эксплуатировалась с февраля 1944 года). Эти машины позволили автоматизировать процесс дешифрования зашифрованных сообщений высшего руководства нацистской Германии, что внесло значительный вклад в дело победы над нацизмом.
- Шифровальная машина «Энигма» была создана для военно-морского флота Германии (кригсмарине). Она устанавливалась на германских подводных лодках с февраля 1942 г.
Шифрование сообщения происходило путем ввода буквы текста исходного сообщения: оператор нажимал на клавиши, роторы машины поворачивались, замыкая контакты и образуя меняющийся электрический контур.
Ток проходил через различные цепи и в результате включалась одна из лампочек на верхней панели, давая оператору букву кода, соответствующую букве исходного текста.
Чтобы сообщение было правильно зашифровано и расшифровано, машины отправителя и получателя должны были иметь одинаковые настройки (шифровальные ключи), которые устанавливались заранее и фиксировались в специальных шифровальных книгах.
Каждый ключ использовался в течение определенного периода времени (обычно сутки), но для каждого нового сообщения задавались новые начальные позиции роторов.
- Если отправить слишком много сообщений с идентичными настройками, криптоаналитик противника мог бы раскрыть шифр, используя частотный анализ, основанный на известной частоте употребления отдельных букв в языке.
Чтобы затруднить криптоанализ и дешифровку перехваченных противником сообщений, длина каждого из них ограничивалась 250 символами (более длинные депеши разбивались на части, каждая часть шифровалась отдельным ключом), операторы забивали сообщения «мусором» (например, бессвязным набором букв), а часто употребляемые символы, слова и имена набирались специальными сочетаниями символов или нарочно изменялись.
- Дешифровка полученных сообщений производилась таким же образом, как и шифрование: оператор вводил букву зашифрованного сообщения, нажимая на клавишу, а загорающаяся лампочка указывала букву расшифрованного исходного сообщения.
Шифр этой модели был взломан в декабре 1942 г. после захвата британскими моряками инструкций по эксплуатации машины на тонущей подводной лодке U-559 30 октября 1942 г.
- Шифровальная машина «Энигма» модели М4 (одна из двух шифромашин, захваченных на немецкой подводной лодке U-505) была с печатающим устройством.
Благодаря ему дешифрованное сообщение не нужно было считывать и записывать, следя за лампочками, — печатающее устройство можно было установить в каюте командира подводной лодки, который принимал расшифрованный текст, а оператор только вводил зашифрованный текст, не видя текста расшифрованного сообщения.
Для дешифровки кодов «Энигмы» британскими инженерами в 1940 году была создана электромеханическая дешифровальная машина Bombe («Бомба»). Каждый диск имитировал вращение ротора «Энигмы». Сообщение расшифровывалось путем перебора возможных вариантов ключа шифра, что сопровождалось звуком, похожим на тиканье часового механизма взрывного устройства, откуда машина получила свое название.
Подробный материал о разработке системы "Колосс" можно прочесть на сайте IT-компании Serverspace
По материалам книги Simon Dunstan, Gerrard Williams. Grey Wolf: The Escape of Adolf Hitler. - Перевод на русский: Саймон Данстен, Джерард Уильямс. Серый волк. Бегство Адольфа Гитлера. - М., 2012.