恩尼格码机

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1918年，德国发明家亚瑟·谢尔比乌斯Arthur Scherbius)和他的朋友理查德·里特(Richard Ritter)创办了谢尔比乌斯和里特公司。这是一家专营把新技术转化为应用方面的企业，很象现在的高新技术公司，利润不小，可是风险也很大。谢尔比乌斯负责研究和开发方面，紧追当时的新潮流。他曾在汉诺威和慕尼黑研究过电气应用，他的一个想法就是要用二十世纪的电气技术来取代那种过时的铅笔加纸的加密方法。
谢尔比乌斯发明的加密电子机械名叫ENIGMA，在以后的年代里，它将被证明是有史以来最为可靠的加密系统之一，而对这种可靠性的盲目乐观，又使它的使用者遭到了灭顶之灾。这是后话，暂且不提。
ENIGMA看起来是一个装满了复杂而精致的元件的盒子。不过要是我们把它打开来，就可以看到它可以被分解成相当简单的几部分。
下面的图是它的最基本部分的示意图，我们可以看见它的三个部分：键盘、转子和显示器。在上面ENIGMA的照片上，我们看见水平面板的下面部分就是键盘，一共有26个键，键盘排列接近我们现在使用的计算机键盘。为了使消息尽量地短和更难以破译，空格和标点符号都被省略。在示意图中我们只画了六个键。实物照片中，键盘上方就是显示器，它由标示了同样字母的26个小灯组成，当键盘上的某个键被按下时，和此字母被加密后的密文相对应的小灯就在显示器上亮起来。同样地，在示意图上我们只画了六个小灯。在显示器的上方是三个转子，它们的主要部分隐藏在面板之下，在示意图中我们暂时只画了一个转子。
  键盘、转子和显示器由电线相连，转子本身也集成了6条线路（在实物中是26条），把键盘的信号对应到显示器不同的小灯上去。在示意图中我们可以看到，如果按下a键，那么灯B就会亮，这意味着a被加密成了B。同样地我们看到，b被加密成了A，c被加密成了D，d被加密成了F，e被加密成了E，f被加密成了C。于是如果我们在键盘上依次键入cafe（咖啡），显示器上就会依次显示DBCE。这是最简单的加密方法之一，把每一个字母都按一一对应的方法替换为另一个字母，这样的加密方式叫做“简单替换密码”。




一名业余爱好者借助互联网的力量最终破解了自二战以来一直遗留至今的恩尼格码密文。

虽然德国武装力量和外交部的无线电通讯自1941年起就被盟军逐渐掌握，但到1942年德国突然更换了新式恩尼格码密码机，这给盟军造成了很大困扰，使得盟军的反潜力量无法追踪到德军潜艇，被击沉的货船总吨位一度超过造船总吨位虽然驻在布莱奇利庄园的盟国密码专家后来成功破译了新式恩尼格码密码，但有若干密文始终未获破解。现在，一名德国业余爱好者用上千台个人计算机通过互联网组成了网格计算集群，解决了其中一条。 Stefan Krah是一名德国出生的小提琴手，他的业余爱好是钻研密码和开源软件。1995年的《密码月刊》杂志曾公开发表了三条密文，这激起他莫大的兴趣，但他深知自己并非专业人员，孤军奋战显然是不现实的，于是就编写了一个破解程序，把它发到新闻组的帖子里，看看是否能吸引志同道合之士来助他一臂之力。

很快，他的周围就聚集了45名有相同兴趣的业余爱好者，他们愿意把自己的计算机贡献出来作破解之用，Krah利用这些个人计算机的计算能力组成了一个以互联网为依托的网格计算集群，用它来破解已尘封半世纪之久的密文，Krah把这个项目命名为“M4”，那正是加密这些电文的恩尼格码密码机型号。

很快，按Krah自己的话来说就是：“参与M4项目的计算机台数呈指数性增长”，共有约2500台计算机参与了这个项目，而他所要做的就是在新闻组和邮件列表里振臂高呼一声。

终于，在过了一个月零几天之后，其中一条密文被破译了。未破解前的密文如下：

“NCZW VUSX PNYM INHZ XMQX SFWX WLKJ AHSH NMCO CCAK UQPM KCSM HKSE INJU SBLK IOSX CKUB HMLL XCSJ USRR DVKO HULX WCCB GVLI YXEO AHXR HKKF VDRE WEZL XOBA FGYU JQUK GRTV UKAM EURB VEKS UHHV OYHA BCJW MAKL FKLM YFVN RIZR VVRT KOFD ANJM OLBG FFLE OPRG TFLV RHOW OPBE KVWM UQFM PWPA RMFH AGKX IIBG”

破解后的明文如下：

“遭深水炸弹攻击后紧急下潜，与敌接触的最后方位为：0830h AJ 9863；（方向）220度，（速度）8节；（我）正在尾随（敌人）；（压力读数）14兆巴；（风向）北-北-偏东；（兵力）4；能见度10”
与战时记录相比对可知这是由德国海军U264艇的Hartwig Looks上尉（总击沉吨位14000吨）在1942年11月25日发来的电文。
Stefan Krah表示自己的破解程序结合了暴力破解和逻辑演算两种途径，能更好地模拟恩尼格码密码机转子和接线板的排列组合。
布莱奇利庄园早已完成它的历史使命，那些未破解的密文最后留给了像Stefan Krah这样的业余爱好者，当年在《密码月刊》上发表这些密文的Ralph Erskine在得知这个消息后说：“做到了当年布莱奇利庄园一直无法做到的事，我想他们应该为此感到特别骄傲。”

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嘿嘿~~我也知道这个~~还发过这个的模拟器呢~~

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感觉LZ只说了它的组成。。它的原理和最大的那个亮点——反射板。。都没有说。。
想了解英格玛的人。。推荐去看下《密码传奇》这本书。。感觉还不错。。