Projekts M4

1996. gada oktobrī žurnālā [i]Cryptologia[/i] tika publicēti trīs šifrēti ziņojumi. Tie bija Otrā Pasaules Kara līdz šim neatšifrētie vācu zemūdens flotes radioziņojumi.

Entuziasti to uztvēra kā izaicinājumu pārspēt pagājušā gadsimta diženākos kriptologus – mūsdienu kriptoloģijas pamatlicējus, kuri tomēr nespēja atšifrēt četru rotoru Enigmas M4 kodētos ziņojumus.

Līdz šim tas nebija nevienam izdevies, taču šā gada janvārī Stefans Krahs uzsāka projektu M4. Stefans nav profesionāls kriptologs bet gan vijolnieks. Viņa ideja bija apvienot daudzu datoru skaitļošanas jaudu, izveidojot režgveida tīklu, lai varētu efektīvi pielietot pilnās pārlases metodi.

Taču pat mūsdienu datori, un pat daudzu datoru režģveida tīkls nespēj tikt galā ar četru rotoru Enigmu M4, izmantojot tikai rupju spēku. Iespējamo kombināciju skaits ir 2*10^145. Tapēc vijolniekam nācās izmantot metodi, ko sauc par “hillclimbing” jeb kalnākāpšanu, kuras būtība ir meklēt atbildes, kuras ir tuvāk risinājumam.

Un tā entuziastiem 2006. gada 20. februārī, pēc 46 dienu ilgas skaitļošanas izdevās atšifrēt pirmo ziņojumu un pirms dažām dienām, 7. martā arī otru. Tagad ir atlicis vairs tikai viens neatšifrēts ziņojums.

[url=http://en.wikipedia.org/wiki/Enigma_machine]Enigma[/url], pēc mūsdienu standartiem ir ļoti primitīva elektromehāniska šifrēšanas ierīce, kas pēc izskata atgādina rakstāmmašīnu. Tā sastāv no vairākiem rotoriem, reflektora un komutatora. Katrs no rotoriem var ieņemt 26 stāvokļus. Nospiežot taustiņu, tiek pagriezts pirmais rotors, kurš savukārt par vienu pozīciju pagriež (vai nepagriež) nākamo, un tā līdz reflektoram. Reflektors pavērš procesu pretējā virzienā – no pēdējā rotora uz pirmo. Visbeidzot caur komutatoru ieslēdzas atbilstošā lampiņa. Rezultātā ziņojums pārvēršas nesakarīgā burtu virknē, kuru izlasīt var tikai ar tādu pašu ierīci un tad, ja ir zināms rotoru sākuma stāvoklis. ( dienas kods )

Pirms II Pasaules Kara poļu matemātiķis [url=http://en.wikipedia.org/wiki/Marian_Rejewski]Marians Rejevskis[/url] balstoties tikai uz pārtverto ziņojumu matemātisko analīzi atklāja metodi, ar kuras palīdzību var noteikt šifrējošās mašīnas iekšējo uzbūvi – rotoru izvietojumu un reflektora stāvokli.

Taču nepietiek zināt Enigmas uzbūvi, ir jāzin arī dienas kods. Rejevskis šim nolūkam izgatavoja īpašu ierīci, kuru nosauca par “[url=http://en.wikipedia.org/wiki/Bomba_(cryptography)]bomba[/url]”. Laikam ritot, vācieši arvien vairāk sarezģīja Enigmas uzbūvi. Rejevskis izgatavoja kaut ko līdzīgu skaitļotājam, kuram bija jāstrādā gandrīz gads, lai izveidotu īpašu katalogu, pēc kura varēja atrast dienas kodu 12 minūšu laikā. 1937. gadā vācieši nomanīja reflektoru un viss darbs bija jāsāk no sākuma.

[url=http://en.wikipedia.org/wiki/Bletchley_Park]Bletčlijas parks[/url] atrodas Anglijā apmēram 80 kilometrus uz zieļrietumiem no Londonas. Tā bija vieta, kur II Pasaules Kara laikā tika sapulcēti planētas gudrākie cilvēki. Viņu mērķis bija atšifrēt kodētās vācu radiopārraides. Tas kalpoja kā impulss modernās kriptoloģijas un datorzinātnes straujai attīstībai. [url=http://en.wikipedia.org/wiki/Alan_Turing]Alans Tjurings[/url], ko mūsdienās uzskata par modernās datorzinātnes tēvu, uzbūvēja datoram līdzīgu un Rejevska “bombai” par godu nosauktu ierīci – “[url=http://en.wikipedia.org/wiki/Bombe]bombe[/url]”, kuras uzdevums bija ar pilnās pārlases metodi atrast dienas kodus. Kriptolanalīzes mērķiem tika uzbūvēti arī citi datori – [url=http://en.wikipedia.org/wiki/Colossus_computer]Colossus[/url] Mark I un Mark II, kurus Vinstons Čērčils pēc kara pavēlēja iznīcināt.

Pateicoties kopīgiem pūliņiem, matemātiķu un zinātnieku līdzdalībai Sabiedrotajiem izdevās sekmīgi atšifrēt gandrīz visas ienaidnieka radiopārraides, kas tuvināja nacistiskās Vācijas sagrāvi. Vienīgais izņēmums bija 1942. gadā ieviestā un uz zemūdenēm izmantojamā Enigma M4, kurai bija četri rotori ierasto triju vietā.

Ja jūs gribat palīdzēt atšifrēt pēdējo neatšifrēto ziņojumu, tad varat ņemt dalību projektā M4 un lejupielādēt Stefana rakstīto programmu – [url=http://www.bytereef.org.nyud.net:8080/m4_project.html]šeit[/url].

Ja gribat aplūkot divus līdz šim atšifrētos ziņojumus, tad tie ir atrodami [url=http://www.bytereef.org.nyud.net:8080/m4-project-first-break.html]šeit[/url] un [url=http://www.bytereef.org.nyud.net:8080/m4-project-second-break.html]šeit[/url].

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on whatsapp

Atbildēt

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta. Obligātie lauki ir atzīmēti kā *

Datuve.lv – IT un Tehnoloģiju ziņas || Copyright © 2004-2020 || Kontaktinformācija: info@datuve.lv  || Contact Us