The Broken ENIGMA

Letztmalig dran rumgefummelt: 07.09.13 12:01:34

	Geheimnisse des Zweiten Weltkriegs: Die Naziführung verschlüsselte damit ihre Einsatzbefehle. Doch die Geschichte begann schon eher: Am 9. Juli 1923 wurde in Berlin die Chiffriermaschinen AG gegründet. VON MICHAEL OSSENKOPP Enigma, ein Wort, das aus den Griechischen stammt und „Rätsel" bedeutet, sollte de Name einer der später bekanntester Verschlüsselungsmaschinen werden - und dabei wurde sie zunächst als entbehrlich befunden. Als Erfinder der Enigma gilt der deutsche Elektroingenieur Arthur Scherbius der 1918 ein Patent auf einen „Chiffrierapparat nach dem Rotorprinzip" beantragt hatte. Unabhängig davon entwickelten zwischen 1919 und 1921 auch Tüftler in Amerika; Schweden und den Niederlanden Geräte mit rotierenden Walzen zur Verschlüsselung von Texten.
	0. Mysterium ENIGMA   1. Technische Schwächen der ENIGMA   2. Systemfehler durch die Deutschen Verschlüsselungsvorschriften   3. Bedienfehler   4. Cribs   5. Banbury-Streifen   6. Zygalski-Sheets   7. Bombas   8. Stereotype   9. Verwandte Themen
	ENIGMA   The Broken ENIGMA inhaltlich auf korrektem Stand - evtl. partiell unvollständig ;-) Wissen für Fortgeschrittene der Informatik
	Quellen: FREIE PRESSE vom 5.7.2013 Rubrik Geschichte - gut, aber für fachlich relevante Studien schon fast falsch recherchiert!!! Technische und Theoretische Informatik  Seite ???

0. Mysterium ENIGMA

	Die ursprüngliche Version half uns, zumindest Details der Walzenverdrahtung zu analysieren und hatte dann auch in sich funktioniert - allerdings ncht die gesamte Maschine simuliert. Mit der neuen Version ist ein komplettes Dechiffrieren der Originalsprüche möglich, soweit die Konfiguration dazu auch bekannt ist. Natürlich kann man auch versuchen, die Sprüche zu knacken, wozu heute ganze Communities zusammen arbeiten.
	... rätselhafte ENIGMA ... die verbesserte Papier-ENIGMA - entdeckt im Februar 2013
	Scherbius gründete am 9. Juli 1923 in Berlin seine Chiffriermaschinen AG, um die Enigma fertigen zu können. Er bot seinen Prototypen der Marine und dem Auswärtigen Amt an, wo die Maschine aber für unnötig befunden wurde. Deshalb versuchte Scherbius sein Glück auf Messen und Kongressen. Er pries seine Erfindung als „unknackbar" an, selbst wenn jede Minute eine Einstellung durchprobiert würde, dauere der Prozess 14.000 Jahre.
	Geheimpolitik sorgt für Absatz - doch die Nachfrage stieg erst gegen Ende der 1920 er Jahre, als deutsche militärische Stellen Interesse zeigten. Scherbius begann mit der Serienfertigung und verfeinerte das Modell. Ab 1928 führte die Reichswehr eine Vorläuferversion der Enigma ein, zwei Jahre später wurde sie offiziell in Dienst gestellt Doch im Aufschwung des bis dahin eher schleppend verlaufenden Geschäfts verunglückte Scherbius 1929 tödlich. Die technische Weiterentwicklung leitete fortan sein Mitarbeiter Willi Korn. Die für die Reichswehr modifizierte Enigma unterschied sich durch ihre verbesserten Eigenschaften zusehends von der handelsüblichen Ausführung, die bald vom zivilen Markt verschwand. Die Endversion „Enigma 1" fürs Militär kostete rund 6oo Reichsmark. Korns Firma löste sich 1934 auf Die Patentrechte an der Schlüsselmaschine wurden von zwei Berliner Firmen übernommen. Inzwischen - hatten in Deutschland die Nationalsozialisten die Macht ergriffen, die damit verbundene allgemeine Aufrüstung sowie die zunehmende Geheimpolitik im Oberkommando der Wehrmacht bescherten der Enigma weiteren Aufschwung. Marine, Heer, Luftwaffe, Reichssicherheitsdienst, Abwehr, diplomatische Dienste, SS, Polizei, Reichspost und -bahn setzten sie mittlerweile zur geheimen Kommunikation ein.
	Briten knacken Code Seit Anfang der 1940-er Jahre brüteten im britischen Militärstützpunkt Bletchley Park nördlich von Londo 9ooo Mitarbeiter über den codierte deutschen Funksprüchen. Unter der Führung des englischen Kryptoanalytikers Alan Turing wurden sie erstmals geknackt, nachdem die U Boote U 110 und 559 aufgebracht worden waren und so Enigma-Chiffrie unterlagen in alliierte Hände gelangten. Turing hatte einen 300 kleiderschrankgroße Rechnerkomplex konstruiert, die so genannte „ Bombe".
	Die Meldungen der Deutschen waren oft stereotyp und enthielten leicht zuzuordnende Wörter wie „Oberkommando Wehrmacht". Mithilfe des auch als „Colossus" bezeichneten ersten Röhrencomputers der Welt gelang es den Briten, den Code zu knacken. Trotz, einer weiterentwickelten Enigma mit vier Walzen 1943 konnten sie die Funkaufklärung fortsetzen, ein kriegsentscheidender Beitrag. Nach dem Krieg hatte Premiermintster Winston Churchill alle Geräte vernichten lassen,, neben den „ - Turing-Bomben auch etwa 170 Enigma-Maschinen, die von den Briten im Laufe des Kriegs kassiert worden waren.
	Stoff für Hollywood Der homosexuelle Turing; im Krieg als „Retter Englands" gefeiert und als Pionier am Bau des ersten vollständig elektronisch arbeitenden Computers beteiligt, wurde vom Britischen Geheimdienst nach 1945 als Silcherheitstisiko eingestuft. Wegen seiner sexuellen Orientierung kam er 1952 vor Gericht und musste sich einet Hormonbehandlung unterziehen. 1954 beging er Selbstmord. Seine Arbeiten über die Enigma blieben unter Verschluss Erst im April 2012 wurden zwei Aufsätze veröffentlicht. Man nimmt an, dass insgesamt zwischen 30.000 und 100.000 Enigma-Maschinen gebaut wurden. Die meisten Geräte wurden im Atlantik versenkt. Heute existieren noch rund 400 Exemplare, bei der Modellvielfalt von 6o Varianten gibt es von einigen Modellen nur noch Einzelstücke. Die Fantasie von Buchautoren und Filmemachern hat sie dennoch beflügelt. Für den Hollywood-Film „Enigma" aus dem Jahr 2001 mit Kate Winslet wurde eine Attrappe der Turing-Bombe hergestellt. Das Filmteam überließ die Replik dem Museum in Bletchley Park Co-Produzent und Rolling-Stones-Boss Mick Jagger faszinierte die Enigma dermaßen, dass er beim Auktionshaus Sothebys eines der letzten erhaltenen Exemplare ersteigerte.
	Technisches Wirkprinzip Auf den ersten Blick ähnelt das batteriebetriebene Rotor-Schlüsselgerät einer simplen Schreibmaschine. im Wesentlichen besteht eine Enigma aus einer Tastatur, einem Lampenfeld, einer Steckleiste und einem Satz mit drei austauschbaren Walzen. in späteren Modellen wurden noch bis zu fünf Walzen hinzugefügt. Die Walzen sind drehbar angeordnet und verfügen für die 26 Buchstaben des Alphabets über entsprechende elektrische Kontakte, die paarweise und unregelmäßig miteinander verbunden werden. Durch Drehung einer Walze nach jedem Tastendruck wird ein Buchstabe durch einen anderen ersetzt. Außerdem gibt es eine Umkehrwalze und bis zu maximal 13 Verbindungen zwischen den Buchstaben untereinander auf dem Steckbrett: Schließlich wird das System durch einen auf die Rotoren aufgesetzten Ring zusätzlich verkompliziert.
	Zur Dechiffrierung von Nachrichten musste am anderen Ende der Leitung eine identische Maschine mit exakt den gleichen Einstellungen stehen. Die „Walzenlage" wurde in einer geheimen Schlüsseltabelle vorgegeben, deren Anordnung während des Zweiten Weltkriegs alle: acht Stunden verändert wurde. In der „geheimen Heeresdienstvorschrift Nr. 14" gab es eine detaillierte Beschreibung der Schlüsselprozeduren. Die Anleitungen waren mit wasserlöslicher Tinte auf rosafarbenem Löschpapier erfasst, um sie im. Notfall schnell vernichten zu können. Der allgemeine Tagesschlüssel wurde im Codebuch für einen Monat festgelegt und wechselte stets um Mitternacht, später sogar drei Mal täglich. Ein zusätzlicher Tagesschlüssel enthielt vier Einstellungen für die Maschine. Steckbrett, Ringstellung und Rotorenauswahl wurde von höheren Offizieren eingestellt. Ein weiterer aus drei Buchstaben bestehender Spruchschlüssel diente zur Anfangsstellung der Walzen.
	Mehr als 150 Billionen verschiedene Codes waren verwendbar, eine vollständige Durchsuchung des Schlüselraums schien damals aussichtslos. Die Datenfernübertragung mit der Enigma erfolgte drahtlos per Morsezeichen. In Kenntnis der bestehenden Gefahren des Funkverkehrs nutzte die Wehrmacht zur Nachrichtenübermittiung bevorzugt Fernschreiber und Telefon, die damals nicht abgehört werden konnten. Die größte Bedeutung hatte die Enigma im U-Boot-Krieg. Transportiert werden konnte die Enigma leicht in einer Holzkiste, denn sie wog je nach Ausführung nur zwischen 20 und 30 Kilogramm. (mioss)
	Angriffe auf die Enigma Cribs Gardening Kisses Banbury-Streifen Zygalski-Sheets Bombas

1. Bekannte technische Schwächen der ENIGMA

	Die ursprüngliche Version half uns, zumindest Details der Walzenverdrahtung zu analysieren und hatte dann auch in sich funktioniert - allerdings ncht die gesamte Maschine simuliert. Mit der neuen Version ist ein komplettes Dechiffrieren der Originalsprüche möglich, soweit die Konfiguration dazu auch bekannt ist. Natürlich kann man auch versuchen, die Sprüche zu knacken, wozu heute ganze Communities zusammen arbeiten.
	... auch auf deutscher Seite waren die Schwachstellen der ENIGMA bekannt Einbruchstellen in die ENIGMA aus deutscher Sicht
	... und das ist gegeben und sollte auch entsprechend chiffriert werden (was freilich lange dauert - das ist Kopf- und Handarbeit) ... die verbesserte Papier-ENIGMA - entdeckt im Februar 2013

2. Systemfehler mit nicht erkannten Sicherheitslücken

	Eine der größten Schwächen deutscher Chiffriertechnik allgemenin war die Zersplitterung in insgesamt nicht weniger als 16 Dienststellen, von welchen das OKW/Chi die theoretisch stärkste Abteilung war. Zudem wurden Einsatzentscheidungen von technischen Mitteln nicht von Kryptologen, sondern durch die damit völlig überforderten Waffenämter getroffen.
	... und das ist gegeben und sollte auch entsprechend chiffriert werden (was freilich lange dauert - das ist Kopf- und Handarbeit) ... die verbesserte Papier-ENIGMA - entdeckt im Februar 2013 Security Blunder

3. Test und häufig benutzte Programmierzyklen

Wenn alle Einstellungen einmal belegt sind (A ... H - siehe dazu den Punkt Einstellungen), kann es vorkommen, dass die werksseitigen Einstellungen benötigt werden. Die Grundeinstellungen sowie das Wiedergewinnen dieses Zustandes zeigen wir im Folgenden. Bitte beachten Sie, dass nach dem Rücksetzen auf die werksseitigen Einstellungen im Display der ENIGMA die Anzeige "FAIL" erscheint. Dies ist keine Fehlfunktion, sondern deutet lediglich darauf hin, dass keine Einstellungen auf den Zeichen A ... H hinterlegt worden und damit ausgelesen worden sind.

4. Cribs

	Um auch andere Funksprüche als den vorgegebenen Master von BP zu dechiffrieren, sind die Einstellungen der ENIGMA entsprechend zu ändern. Diese Einstellungen gelten allerdings nur bis zum nächsten Start des Controllers, wenn sie nicht auf einen Kanal fest programmiert werden. Die ENIGMA-E kann auf insgesamt 8 Grundstellungen voreingestellt werden - diese liegen auf den Buchstaben A bis F codiert.
	Cribs Gardening

5. Factory Default Settings

	Die Standard-Sprucheinstellungen zielen auf den Funkspruch von Großadmiral Dönitz vom 30.4.45 und werden nach erfolgreicher Initialisierung der ENIGMA-E automatisch eingenommen.
	Maschinentyp: ENIGMA M4

6. Zygalski-Sheets

	Nachdem man nun schon grundsätzlich über die Funktionsweise der Rotormaschinen im Bilde ist, braucht's nun noch die Einzelheiten zur Maschine sowie deren Handhabung am konkreten Text. Der Umgang mit den Spruchschlüsseln ist, so denke ich, in den folgenden 2 Beispielen gut erklärt - das könnte man mit Konzentration schaffen :-)
	hier das Verschlüsseln eines Radiotelegramms (Funkspruch) - letzter Rundspruch des Großadmirals Dönitz vom 30.4.45   hier geht's zum Codier-Formular für einen der historisch eigentlich letzten Funksprüche
	hier das Entschlüsseln eines Radiotelegramms (Funkspruch) - letzter Rundspruch des Großadmirals Dönitz vom 30.4.45 hier geht's zum Decodier-Formular für einen der historisch eigentlich letzten Funksprüche
	und hier nun gibt's 'nen kompletten Funkspruch mit Dokumentation zur Dechiffrierung Beispiel-Sprüche

7. Fotos von E-0522

	Bestellt im November 2005 ist der Bausatz am 25.01.06 aus Bletchley Park hier eingetroffen und £144.- mit Spende und Versandt ( 214.-€) waren für eine Leiterplatte, eine englische Dokumentation sowie eine handvoll Bauelemente zu berappen - das ist eigentlich zu viel ;-)
	ENIGMA E mit der Serien-Nummer E0522 Arbeitsstand ist der 8.7.06 Gesamtansicht - funktionstüchtig aufgebaut Eingabe- und Lampenfeld - unten extra: das Steckbrett das Steckbrett solo das Lampenfeld solo das "Walzenfeld" solo ... die elektronische Seite funktioniert ab diesem Zeitpunkt vollständig ;-)

8. Stereotype

	Ist schon ein heißes Teil und in Insider-Kreisen ziemlich begehrt. Die limitierte Auflage macht es etwas schwer, eine ENIGMA-E zu bekommen, selbst dann, wenn man bereit ist, den happigen Preis zu bezahlen. Natürlich gerät insbesondere der Bau eines Gehäuses zum internen Wettbewerb der gesamten Gilde - aber sehen sie selbst:
	http://www.xat.nl/enigma-e/
	http://www.bletchleypark.org.uk/shop/

9. Verwandte Themen

	Für eine ganze Ära waren die Rotoverschlüsselungsmaschinen von entscheidender Bedeutung und ihr Prinzip war streng genommen, eine maximale Anzahl von Schlüsselkombinationen zu generieren, deren Rückgewinnung damit extrem aufwändig, aber wie die Geschichte zeigt, eben nicht unmöglich war.
	Allgemeines Prinzip des verschlüsselten Nachrichtenaustausches Grundlagen der Kryptografie CÄSAR-Chiffre Kasiski-Test Kryptoanalyse - die Code-Knacker Angriff auf den ENIGMA-Chiffre: Projekt ULTRA- oder Shark Seekrieg
	Banbury-Streifen Gardening   Gardening ENIGMA Seite 108   Cribs Depth - Einbrüche in Chiffre und Maschinen Cillies   Kisses       Zygalski-Sheets   Jeffreys Sheets

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© Samuel-von-Pufendorf-Gymnasium Flöha

© Frank Rost am 23. März 2013 um 17.05 Uhr