Wie funktioniert die Enigma und deren „Knackung“ (The Imitation Game)?
Insbesondere den Teil, wenn es darum geht dass immer die selben 3 Wörter in der ersten Nachricht vorkommen, habe ich nicht verstanden. Es wäre schön wenn mir ein Mathematiker oder jemand der aufmerksam den Film gesehen hat, es erklären könnte.
Gruß
5 Antworten
Das ist letztlich ein mathematisches Problem.
Nehmen wir an, du bekommst die Aufgabe:
gegeben ist: y = f(x).
Folgende Werte für y sind bekannt: 1, 6, 7, 8, 11
Wie lautet die Funktion?
...dann stehst du blöd da.
y wäre dabei die verschlüsselte Nachricht, f(x) der Verschlüsselungsalgorithmus und x wäre der Klartext.
Wenn jedoch nicht nur y-Werte gegeben sind, sondern auch die zugehörigen x-Werte, also z.B. folgende Wertepaare sind gegeben:
x = 1, y = 4
x = 4, y = 8
x = 2, y = 5
Dann kannst du f(x) viel leichter ermitteln.
So ist es auch bei der Decodierung von Textnachrichten.
Wenn z.B. die verschlüsselte Nachricht lautet:
"tfisahfeisufsaifss" hilft dir das wenig.
Wenn du jedoch weißt, dass der Klartext dazu "Sehr geehrter Herr" heißt, dann ist es leicht, herauszubekommen, mit welchem Schlüssel gearbeitet wurde. In meinem Beispiel habe ich einfach immmer den nächsten Buchstaben des Alphabets genommen.
Nun wussten die Engländer in Bletchleypark, mit welchen Standardformulierungen die Deutschen ihre Nachrichten normalerweise begannen und sie wussten auch, dass die in der Regel mit "Heil Hitler" endeten. Deshalb konzentrierten sie sich immer zuerst auf diese Standardformulierungen, um den gerade verwendeten Schlüssel herauszufinden.
Nur nebenbei: In der Bundeswehr war es zu meiner Zeit verboten, bei der Verschlüsselung von Texten den Adressaten mit zu verschlüsseln sowie Standardformulierungen am Anfang und am Ende zu benutzen.
Wenn sie dann diesen Schlüssel auf den Rest des Textes anwendeten und feststellten, dass bei der Decodierung sinnvolle Wörter rauskommen, hatten sie den Schlüssel.
https://www.deutsches-museum.de/sammlungen/meisterwerke/meisterwerke-ii/enigma/
https://www.kryptowissen.de/enigma.html
https://www.dpma.de/dpma/veroeffentlichungen/meilensteine/enigma/index.html
https://www.deutsches-spionagemuseum.de/2016/10/03/die-vergessenen-codeknacker
Einige Links die dir helfen sollten.
Gibt ein ziemlich gutes Buch:
"Geheime Botschaften" von Simon Singh.
https://www.amazon.de/Geheime-Botschaften-Verschl%C3%BCsselung-Antike-Internet/dp/3423330716
Da ist das in Prosa aufbereitet.
Bei der Enigma wurden über Drähte in der Maschine die Buchstaben mit anderen Buchstaben verbunden, sodass du beispielsweise ein A eingetippt hast, aber ein D am Ende auf dem Papier stehen hattst.
Dadurch, dass die letzten Buchstaben der Frühschicht (aus dem Film) immer die gleichen waren, konnte man bereits einige der "veränderten" Buchstaben aus der Maschine herausnehmen, da diese bereits bekannt waren. Dadurch dass diese bekannt waren, brauchte die Maschine auch wesentlich weniger Zeit zum lösen der Verschlüsselung.
Für die restlichen Buchstaben denke ich, hat man gültige Wörter in die Maschine "einprogrammiert" damit die Maschine die Buchstabe so versucht anzuwenden, dass alle in der Nachricht enthalten Buchstaben sinnvolle Wörter ergeben. Die Maschine hat dann einfach alle möglichen Kombinationen durchprobiert.
In Filmen (und ich habe diesen nicht gesehen) können solche Dinge mathematisch nur an der Oberfläche angekratzt werden.
Die Entschlüsselung der Enigma begann schon 1932 (d.h. schon vor der Nazi-Zeit), als ein für Frankreich spionierender Deutscher die Gebrauchsanweisung sowie erste Schlüsseltafeln an den französischen Geheimdienst weiter gab.
Später bauten dann die Polen eine erste Maschine, die bei der Entschlüsselung unterstützen konnte. Sie nutzten dabei aus, dass der Schlüssel am Anfang der Nachricht wiederholt wurde, so dass man wußte dass einige Zeichen am Anfang der verschlüsselten Nachricht die gleiche Buchstabenkombination ergaben.
Auf dieser Basis hat später Turing seine "Turing-Bombe"
https://de.wikipedia.org/wiki/Turing-Bombe
Entscheidend war dabei tatsächlich, im verschlüsselten Text bekannte Worte (die sogenannten "Crips" zu finden. Über diese Worte konnte man auf die gerade verwendete Walze, die Stellungen und Schlüssel rückschließen. Wehrmachttexte waren sehr vorhersehbar und machten es den Codeknackern in dieser Beziehung einfach. Ausserdem wurden gezielt Ereignisse durchgeführt um Reaktionen mit gewissen Wörtern zu produzieren.
https://de.wikipedia.org/wiki/Enigma_(Maschine)#Entzifferung
Auch die oftmals verwendete abschließende Grussformel "Heil Hitler" war eine Hilfe bei der Entschlüsselung.
Ebenso ein Konstruktionsfehler der Enigma, welcher bewirkte, dass ein Buchstabe nie in sich selbst verschlüsselt werden konnte. Also wurde ein "a" nie in ein "a" umgewandelt, ein "b" nicht in ein "b", usw.
Aber trotzdem eine bewundernswerte Leistung der Decodierer.....