Enigma
Neexistuje žiadny iný šifrovací stroj, ktorý by v histórii spôsobil kryptoanalytikom toľko starostí. Jeho vynálezcom je Arthur Scherbius. Enigmu využívali Nemci v druhej svetovej vojne. Samotný stroj sa skladal z viacerých častí. Hlavnými boli klávesnica, signálna doska, scramblery, reflektor a prepojovacia doska.Klávesnica slúžila na písanie otvoreného textu. Na signálnej doske sa zobrazoval šifrový text - rozsvietila sa žiarovka pod daným písmenom. Scramblery, reflektor a prepojovacia doska boli súčasťou šifrovacieho procesu. Scrambler je gumový kotúč s drôtmi a vedeniami. Mal 26 vstupov aj výstupov (počet písmen v abecede). Bol spojený s klávesnicou aj signálnou doskou. Drôty slúžili nie len na prepojenie klávesnice so signálnou doskou, ale aj určovali ako bude vyzerať šifrový text. Drôtmi poprepájal scrambler napr. znak A so znakom C, znak G so znakom Q atď. Po zašifrovaní každého znaku sa scrambler otočil o jednu dvadsaťšestinu. Použitím jedného scramblera dostávame stroj na šifrovanie pomocou monoalfabetickej šifry. Ak zapojíme dva scramblery tak, aby sa druhý otočil o jednu dvadsaťšestinu až potom ako prvý dokončí celú otáčku, dostávame 26 x 26 = 676 šifrových abecied. Po zapojení tretieho dostávame 26 x 26 x 26 = 17 576 šifrových abecied. Spomínaný reflektor slúži na to, aby šifrovanie a dešifrovanie boli identické procesy. Ak by bol otvorený text ENIGMA a šifrový GHUQWE, tak po napísaní QHUQWE sa objaví text ENIGMA. Poslednou významnou časťou Enigmy je prepojovacia doska. Slúži na prepojenie šiestich ľubovoľných dvojíc znakov, čím značne zvyšuje bezpečnosť. V nasledujúcej tabuľke je vypočítaný celkový počet použiteľných kľúčov, pri použití troch scramblerov (1,2,3):
Nastavenie scramblerov | 26 x 26 x 26 = 17 576 možností |
Usporiadanie scramblerov | 123, 132, 213, 231, 312, 321 - celkovo 6 možností |
Počet prehodení šiestich dvojíc z 26 písmen | 100 391 791 500 možností |
Celkom | 17 576 x 6 x 100 391 791 500 je cca 1016 kľúčov |
1016 je obrovské číslo a pri správnom použití sa zdá byť Enigma neprelomiteľná, Opak dokázal Poliak Marian Rejewski, ktorému sa podarilo Enigmu prelomiť.