Por otro lado Enigma era el nombre de una máquina que disponía de un mecanismo de cifrado rotatorio, que permitía usarla tanto para cifrar como para descifrar mensajes. Varios de sus modelos fueron muy utilizados en Europa desde inicios de los años 1920.
A continuación profundizaremos en la maquina Enigma desde una perspectiva de la criptografia; para entender un poco su funcionamiento o su manera de cifrado.
La necesidad de cifrar mensajes apareció a finales de
la Primera Guerra Mundial (a pesar de que las técnicas de cifrado ya
existían desde hacía tiempo).
Fue un alemán que vivía en su país, el Dr. Arthur Scherbius, quien desarrolló la máquina Enigma con propósitos comerciales. Esta máquina se utilizaba para codificar mensajes.
En agosto de 1939, los ingleses establecieron sus servicios de Código y
Cifrado en Bletchley Park (a 80 km de Londres). No menos de 12.000
científicos y matemáticos ingleses, franceses y polacos trabajaron para
romper el código Enigma. Entre estos matemáticos se encontraba uno de
los inventores de la informática moderna: Alan Turing, quien supervisó todo este trabajo.
El método de trabajo consistía en el uso de varios juegos de 26 hojas de papel perforado con 2601 agujeros, agrupados en 51 líneas de agujeros de 51 columnas. Esto les permitía hallar la forma en que se ajustaban los rotores para formar las claves. No era una tarea fácil. En un momento, la complejidad de la Enigma obligó a los polacos a utilizar 60 “bombas criptológicas” y juegos de 60 hojas perforadas en lugar de 26.
La clave del Enigma queda determinada por la estructura interna de los rotores y por su posición inicial. Los rotores podían ser de nueve tipos distintos, en los modelos empleados por el ejército alemán, y de cuatro tipos en los modelos utilizados por la marina, tenían que sustituirse con frecuencia para evitar que los criptoanalistas enemigos consiguieran alguna pista. De hecho, podemos afirmar que el Enigma está muy por encima de los sistemas criptoanáliticos de lápiz y papel. Para forzarlo (aunque algunos detalles de la solución se siguen manteniendo en secreto), los ingleses recurrieron a máquinas de cálculo gigantescas, llamadas justamente Colosos, a las que se puede considerar como precursoras de los ordenadores electrónicos modernos.
Cómo funcionaba Enigma
Era particularmente
simple: estaba equipado con un teclado para introducir mensajes,
diferentes rotores para codificar y un panel de luz para los resultados.
Cuando se presionaba una tecla en el tablero, se
encendía una letra en el panel de luz. Había 3 ruedas para codificar,
llamadas "Scrambler-Rotors" (Rotores de codificación), que conectaban el
tablero con el panel de luz.
Por ejemplo, con un sólo rotor, cuando se presionaB, la corriente pasa a través del rotor y A se enciende en el panel de luz:
Para hacer la máquina más compleja, cuando se
presiona una tecla, el rotor giraba una tuerca. Después de presionar, se
obtenía lo siguiente:
Dependiendo del modelo (M3 o M4), el sistema
tenía 3 o 4 rotores. El segundo y tercer rotor se movían hacia una
tuerca cuando el anterior había realizado una vuelta completa. Había
también un panel de enchufes que mezclaba las letras del alfabeto y un
proyector que enviaba la corriente hacia los rotores antes de mostrar
los resultados.
En total, para las máquinas Enigma equipadas con 26
letras, había 17.576 combinaciones (26 x 26 x 26) relacionadas con la
orientación de cada uno de los tres rotores, 6 combinaciones posibles
relacionadas con el orden de los rotores y, por lo tanto,
100.391.791.500 conexiones posibles cuando se conectaban los seis pares
de letras del panel de enchufes: 12 letras elegidas sobre 26 (¡26! /(12!14!)), luego 6 letras sobre 12 (¡12!/¡6!), y ya que algunos pares eran iguales (A/D y D/A), era necesario dividir por 26.
Por lo tanto, las máquinas Enigma podían cifrar un texto utilizando ¡1016 (17.576 * 6 * 100.391.791.500) combinaciones diferentes!
FUENTES:
- http://www.um.es/aulasenior/saavedrafajardo/trabajos/criptografia.pdf
- http://es.ccm.net/contents/131-criptografia-enigma
- https://es.wikipedia.org/wiki/Enigma_(m%C3%A1quina)
- https://hipertextual.com/2011/07/la-maquina-enigma-el-sistema-de-cifrado-que-puso-en-jaque-a-europa
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