Articulo de referencia

Detalles del rotor Enigma

Este artículo contiene detalles técnicos sobre los rotores de la máquina Enigma . Para comprender el funcionamiento del cifrado, es necesario tener en cuenta la posición actual ...

Este artículo contiene detalles técnicos sobre los rotores de la máquina Enigma . Para comprender el funcionamiento del cifrado, es necesario tener en cuenta la posición actual de cada rotor, la configuración del anillo y su cableado interno.

Diseño físico de rotores

Detalle de la estructura interna y el cableado del rotor expuesto en el Museo Nacional de Criptología de EE. UU.

Vista eléctrica del rotor

El mecanismo de codificación de los rotores de la máquina Enigma se muestra para dos letras consecutivas : la corriente pasa a través de los rotores, rodea el reflector y vuelve a salir por los rotores. Nota: Las líneas sombreadas representan otros posibles circuitos dentro de cada rotor, conectados mediante cableado a los contactos de cada uno.

Ninguna letra puede corresponderse consigo misma, una debilidad criptográfica causada por el uso de los mismos cables para la transmisión hacia adelante y hacia atrás.

Desplazamiento del rotor

El efecto de la rotación sobre los rotores se puede demostrar con algunos ejemplos.

Como ejemplo, tomemos el rotor tipo I de Enigma I (ver tabla a continuación) sin ningún desplazamiento de ajuste del anillo. Se puede observar que unAestá codificado como unmi, aBcodificado como unKy unKestá codificado como unnorteObserva que cada letra está codificada dentro de otra.

En el caso de los reflectores, en este ejemplo se toma Wide B (Reflector B en la tabla siguiente), donde una A se devuelve como una Y y la Y se devuelve como una A. Nótese que el cableado está conectado formando un bucle entre dos letras.

Cuando un rotor ha dado un paso, hay que tener en cuenta el desfase para saber cuál es la salida y dónde entra en el siguiente rotor.

Si, por ejemplo, el rotor I está en la posición B , una A entra en la letra B que está conectada a la K. Debido al desplazamiento, esta K entra en el siguiente rotor en la posición J.

Con los rotores I, II y III (de izquierda a derecha), reflector B ancho , todos los ajustes de anillo en posición A y posición de inicio AAA , al teclear AAAAA se producirá la secuencia codificada BDZGO .

Montura del anillo

Los ajustes del anillo, o Ringstellung , se utilizan para cambiar la posición del anillo del alfabeto con respecto al cableado interno. La muesca y el anillo del alfabeto están fijos. Por lo tanto, al cambiar el ajuste del anillo, se modifican las posiciones del cableado con respecto al punto de inflexión y la posición inicial.

El ajuste del anillo rotará el cableado. Donde el rotor I en la posición A normalmente codifica una A en una E , con un ajuste del anillo desplazado B -02 se codificará en K.

Como se mencionó anteriormente, estas codificaciones solo ocurren después de presionar la tecla y girar el rotor. Por lo tanto, rastrear la señal en los rotores AAA solo es posible si se presiona una tecla mientras los rotores están en la posición AAZ y todos los ajustes del anillo están en 01 o A.

Con los rotores I, II, III (de izquierda a derecha), reflector B ancho , todos los ajustes de anillo en posición B y posición de inicio AAA , al teclear AAAAA se producirá la secuencia codificada EWTYX .

Tablas de cableado del rotor

Esta tabla muestra cómo el cableado interno conecta el lado derecho del rotor (con los contactos de resorte) con el lado izquierdo. Cada rotor es un cifrado de sustitución simple. Las letras se enumeran según el orden alfabético. Si la primera letra de un rotor es E , esto significa que la A está conectada a la E. Esto no significa que la E esté conectada a la A ; este tipo de cableado en bucle solo se da en los reflectores.

Terminología
  • El reflector también se conoce como tambor de inversión o, del alemán, Umkehrwalze o UKW.

Comentarios técnicos relacionados con las modificaciones de la máquina Enigma entre 1939 y 1945.

K suizo

En 1941, los suizos supieron que parte de su tráfico de Enigma estaba siendo interceptado por los franceses. Se decidió entonces realizar algunas modificaciones en el diseño.

  • Una de las modificaciones consistió en alterar el mecanismo de avance de las ruedas de la máquina Swiss Army. La rueda izquierda, la más lenta, se mantuvo fija durante el funcionamiento, mientras que la segunda rueda avanzaba con cada pulsación de tecla.
  • La tercera rueda y el UKW se moverían de la forma habitual, con Enigma moviéndose en lugar de la tercera rueda.
  • La rueda izquierda, fija pero giratoria, tenía como objetivo compensar la falta de conexiones de acoplamiento en la máquina comercial.

Las máquinas Enigma del Ejército Suizo fueron las únicas que fueron modificadas. Las máquinas de la Fuerza Aérea Suiza que aún se conservan no muestran signos de modificación. Al parecer, las máquinas utilizadas por el servicio diplomático tampoco fueron alteradas.

Posiciones de rotación

La única muesca de giro situada en el lado izquierdo (lado del conector de la placa) del rotor activa el movimiento de avance al engranar con los dientes del trinquete de la rueda dentada izquierda. Los rotores posteriores incorporaban dos muescas de giro. La tabla siguiente muestra la posición de la muesca de giro de cada rotor.

Secuencias Enigma normalizadas

En los siguientes ejemplos se puede observar una secuencia de pasos normal y una secuencia de pasos doble. Los rotores utilizados son (de izquierda a derecha) I, II, III, con rotaciones en Q , E y V. Aquí observamos el comportamiento del rotor derecho (rotación V ).

Secuencia normal:
  • AAU paso normal del rotor derecho
  • AAV : el rotor derecho (III) va a la posición de muesca V.
  • ABW : el rotor derecho lleva al rotor central un paso más allá.
  • ABX : paso normal del rotor derecho
Secuencia de doble paso:
  • ADU : paso normal del rotor derecho
  • ADV el rotor derecho (III) va a la posición de muesca V
  • AEW : el rotor derecho da pasos, lleva al rotor central (II) un paso más allá, que ahora está en su propia posición de muesca E.
  • BFX : paso normal del rotor derecho, doble paso del rotor central, paso normal del rotor izquierdo.
  • BFY paso normal del rotor derecho

Cuarto rotor

La máquina Enigma de 4 rotores (M4) de la Armada alemana, que se introdujo para el tráfico de submarinos el 1 de febrero de 1942.

La introducción del cuarto rotor se anticipó porque el material capturado fechado en enero de 1941 había hecho referencia al desarrollo de una cuarta rueda de rotor; [ 2 ] de hecho, el cableado del nuevo cuarto rotor ya se había elaborado.

El 1 de febrero de 1942, los mensajes Enigma comenzaron a codificarse utilizando una nueva versión de Enigma que había entrado en funcionamiento. El modelo anterior de Enigma de tres rotores había sido modificado: el antiguo reflector fue reemplazado por un rotor delgado y un nuevo reflector delgado. Descifrar el mensaje "Breaking Shark" en máquinas bombarderas de tres rotores habría tardado entre 50 y 100 veces más que un mensaje promedio de la Fuerza Aérea o del Ejército. Por lo tanto, parecía que las máquinas bombarderas de cuatro rotores, eficaces y rápidas, eran la única solución. Los errores de codificación cometidos por los descifradores permitieron a los británicos determinar el cableado del nuevo reflector y su rotor. [ 2 ]

Referencias

  1. "Cableado de Enigma" . www.cryptomuseum.com . Consultado el 9 de junio de 2022 .
  2. 1 2 Mahon 1945 , pág. 62 
  • Mahon, AP (1945), La historia del barracón 8 1939 1945 , Kew, Richmond, Surrey, TW9 4DU: Archivos Nacionales, Referencia HW 25/2{{citation}}: CS1 mantenimiento: ubicación ( enlace )
  • enigvar2.pdf
  • enigmabomba.htm
  • ultraenigmawirings.htm
  • g-312.zip
Obtenido de " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Enigma_rotor_details&oldid=1275803743#Fourth_rotor "