A B-21 egy hordozható rejtjelező gép, amelyet titkos üzenetek titkosítására és visszafejtésére használtak stratégiai szinten a második világháború idején.
1925-ben a svéd vezérkar több példányt vásárolt az Enigmából a tanulmányához. Boris Hagelin , miután ezt Emmanuel Nobeltől értesült (akkoriban aktívan együttműködött a vezérkarral), egy olyan titkosítógép kifejlesztését javasolta, amely valószínűleg felülmúlja az Enigmát. Megkövetelték, hogy a titkosítógép ugyanolyan méretű legyen, mint az Enigma, és hasonló módon működjön. A Nobel hat hónapot és 500 koronát különített el egy új gép kifejlesztésére. Hagelin ekkor már 10 éves fejlesztési tapasztalattal rendelkezett az AB Cryptographnál. A B-21 fejlesztésének alapja az Electrocrypto B-18 gép volt, amelyet Arvid Damm , az AB Cryptograph alapítója készített. [1] [2]
Első pillantásra a B-21 a német Enigma rejtjelező gépre hasonlít - kompakt testtel, billentyűzettel rendelkezik, akkumulátorról táplálja, és egy lámpapanelt használ a kimenethez. Későbbi módosításokban
A gépnek két 5x5 méretű patch panelje (mátrixa) van (az alábbiakban lesz szó). Segítségükkel 25 karaktert titkosíthat / dekódolhat. Az írógép különböző változataiban (például a francia hadsereg számára) a ritka K, J, W vagy Z betűk egyikét kihagyták. Az ábécé karakterei a legnépszerűbb latin QWERTY-elrendezésben találhatók, kivéve a nem használt karaktereket Titkosítás.
Az első javítópanel egy elektromos érintkezők hálózata a billentyűzet alatt. A gomb megnyomásakor 2 elektromos áramkör záródik, jelezve a mátrix betűsorát és oszlopát, és az információ 2 külön csatornára kerül továbbításra. A kapott értékek mindegyike (sor/oszlop) külön kódolásra kerül, azaz a csapkerekekhez továbbítják, amelyek viszont szabályozzák a rotorok mozgását. A rotorok elforgatása után a jelek az azonos méretű (5 x 5) második patch panelre (mátrixra) és a készülékre jutnak, amelyből a sor- és oszlopkoordináták értékét kapjuk a lámpák megjelenítéséhez a tábla. A lámpatábla és a billentyűzet mátrixszerkezete azonos (QERTY).
Az alatta lévő elektromos érintkezők hálózata elektromos áramköröket alkot. A billentyűzet alatt 4 szélkerék és két forgórész (Fél-rotor) található. A bal oldali rotort két bal oldali tűkerék vezérli - 23 és 21 tűvel, a jobb oldali - 19 és 17 tűs kerekekkel. A rotorok mozoghatnak (és új permutációkat generálhatnak) minden titkosított betűn. Ebben az esetben a forgórész akkor mozog, ha az őt vezérlő 2 tűs kerék 1 vezérlőérintkezője aktív (a két kerék két csapja között van VAGY funkció, a rotor 1 lépést mozdul el, ha az eredmény 1). A kardinális különbség az Enigmához képest, hogy a csapos (azaz kódoló) kerekek elmozdulási osztása nem szabályos, ami jóval kevésbé kiszámíthatóvá teszi a gép működését, míg a német írógép legtöbb változatát szabályos menetemelkedés jellemezte.
A titkos üzenetek sikeres titkosítása és visszafejtése érdekében a fogadó és küldő fél előzetesen megállapodik az üzenetkulcsokról.
Az alapbillentyű a forgórészek érintkezőinek csatlakozásától és a billentyűzet alatti elektromos áramkörök felépítésétől függ.
A belső kulcs a 4 tűs kerekek egymáshoz viszonyított helyzetétől (a kerekek az egyik tengelyen, a rotorok a másikon ülnek, excenter fogantyú segítségével kioldódnak és a tengelyen pozíciót változtathatnak) és a vezetékezéstől függ. kártya áramkör a kerekektől a kimeneti panelig (lámpákkal).
Az idegen kulcs a forgórészek kezdeti helyzetéből áll – az „A”-tól „K”-ig terjedő betűkből (ABCDEFGHIK) és a kerekekből.
Alap kulcs
Kapcsolómátrix (5x5): LNRST (mássalhangzók) (v) 0 1 2 3 4 A0 LMYFX E1 OJBRS I 2 PUGCW O 3 KNTDQ U 4 IHVEA Patch panelek: AEIOU és LNRST Rotorok: Bal rotor: Jobb rotor: A 01243 A 23104 B32410 B34201 C 12304 C 12043 D43021 D23140 E 23410 E 01432 F 04132 F 12034 G 34021 G 40321 H 10243 H 01423 I 40132 I 34210 K 21304 K 40312Belső kulcs
Patch panelek: OIAUE:LRNTS (32041:02143) 23-as kerék: _B_D_F_H_K___OP___T_V__ 21-es kerék: A_C_E__HIK_M___QR__U_ 19. kerék: _B_D___H_K_MN__Q__T 17-es kerék: _BC__F__I_L_N_P__ FIGYELMEZTETÉS: A GFHG hatásos lesz a nyilvánvaló AAAA szélkerék beállítással. Megjegyzés: a kerekek és a rotorok helyzetét a titkosítási művelet előtt állítják be.Idegenkulcs: AAAAAA (a kiválasztott tűk: GFHG)
Eredeti szöveg : HASTE MAKES WASTE Titkosított szöveg: QBVPD TUBAD VAPUT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 14 H :H 1 G 0 I 0 H 0 : BA ! UN-AS-OT: K A :I 0 H 1 K 1 I 1 : CB ! UT-UN-ER: B S :K 1 I 1 L 0 K 0 : DB ! ET-ON-UR: V T :L 0 K 1 M 1 L 1 : EC ! VAGY - EL - IL : P E :M 0 L 0 N 1 M 0 : ED ! US-AT-OS : D M :N 0 M 1 O 0 N 1 : FE ! AN - AN - VAGY : T A :O 1 N 0 P 0 O 0 : GE ! UT - ER - IN : U K :P 1 O 0 Q 1 P 1 : HF ! OL-UN-ER: B E :Q 0 P 0 R 0 Q 0 : HF ! US-OS-UT: A S : R 0 Q 1 S 0 R 0 : HA ! ET-AT-OS : D W :S 0 R 1 T 1 A 0 : KG ! IT-ON-UR: V A :T 1 S 0 A 0 B 1 : AH ! UT-OS-UT: A S : U 0 T 0 B 1 C 1 : AI ! ET - EL - IL : P T :V 1 U 1 C 0 D 0 : BI ! VAGY - ER - IN : U E :X 0 V 0 D 1 E 0 : BK ! US - AN - VAGY : T Megjegyzés: Idegen kulcs a titkosítás után: BK QQQQ (aktív tűk: XVDE)Az alábbi táblázat oszlopainak leírása:
B-211 - a francia hadsereg parancsára kifejlesztett módosítás. A szülő B-21-től eltérően a franciák követelményeinek megfelelően beépített nyomtatóval és akkumulátorral rendelkezett - teljesen autonóm volt. A különbség az is volt, hogy az operátor nemcsak betűkkel, hanem bizonyos szimbólumokkal is dolgozhatott - például -, +,%.
A B-211-nek két változata volt - M1 (2 rotorja van, mint a B-21-nek) és M2 (4 rotorja van, ellentétben a B-21-gyel). Az első, 500 darabos írógépből álló tételt az Ericsson gyártotta 1939-ben.
A tervezés további fejlesztése az S-35/36 megalkotásához vezetett.
Hagelint a svéd hadsereg kénytelen volt átadni a B-21 dokumentációját a Szovjetuniónak. Ugyanakkor a K-37 nem pontos másolat, különösen 6 x 5-ös billentyűzetet használnak.
Arn Beurling, a svéd titkosítóiroda munkatársa 1931-ben kevesebb, mint 24 óra alatt feltörte az algoritmust [3] – a maga idejében elég jó volt, és ez volt Hagelin első kereskedelmileg sikeres gépe.
Az eredeti szabadalom egy 4x5-ös kapcsolómátrixszal rendelkező gépet ír le, de a gépnek valójában van egy 5x5-ös mátrixa, [4] ami 25 betű használatát teszi lehetővé a billentyűzeten.