KL-7 | |
---|---|
Teremtő | Nemzetbiztonsági Ügynökség |
Létrehozva | 1952 |
Típusú | titkosító gép |
A KL-7 (más néven ADONIS és POLUX kódnevek ) egy amerikai titkosítógép, amelyet a Nemzetbiztonsági Ügynökség 1952-ben mutatott be [1] . A készülék egy visszacsatolásos, önálló forgó titkosítógép, amelyet a német Enigma gép alapján fejlesztettek ki . A KL-7 volt az első taktikai könnyű kriptogép, amelyet kifejezetten szabványos kriptográfiai eszközként terveztek az amerikai hadsereg minden részében . A járművet az 1960-as évek közepéig széles körben használták az Egyesült Államok és számos NATO - partnere .
A KL-7 gyökerei a második világháborúban nyúlnak vissza , melynek során az amerikai hadsereg az M-209- et használta [2] . A háború végére azonban az M-209 már nem számított biztonságos eszköznek, és az amerikai hadsereg egy könnyű, biztonságos kriptorendszert kért, amely helyettesítheti az M-209- et, és még mindig elegendő kriptográfiai erősséggel rendelkezik, amely összehasonlítható a rejtjelező gépekkel. mint például a SIGABA . A haditengerészet is keresett egy kis titkosítógépet [2] , amely ECM tulajdonságokkal rendelkezik, különös tekintettel a súlycsökkentésre. Mindez oda vezetett, hogy 1945 márciusában a hadsereg parancsnoksága felkérte az ASA-t (United States Army Security Agency) [3] , hogy fejlesszenek ki egy olyan gépet, amely megfelel az igényeiknek.
A projektet MX-507-nek [2] jelölték, és hosszú távú kutatási projektnek tekintették. A mérnököknek egy teljesen új, könnyű nyomtatási rendszert kellett kidolgozniuk, mivel a készüléknek önállóan kellett működnie, és papírra kellett nyomtatnia az üzeneteket. Ennek eredményeként a feltalálóknak sikerült az eredeti méretük és súlyuk egynegyedére csökkenteni a nyomtatók számát. Ezenkívül úgy döntöttek, hogy egy forgógépet választanak. Az ASA [3] egy új kriptográfiai elvet, az úgynevezett re-entry-t is alkalmazta, és azon alapult, hogy a titkosított információ egy része ismét az eszköz bemenetére kerül [4] .
Valamivel később az MX-507-et átkeresztelték AFSAM-7-re (Armed Forces Security Agency Machine No. 7) [2] , és 1950 szeptemberére az AFSA (Armed Forces Security Agency) bemutatott egy mérnöki modellt. A végső kialakítás 8 rotort használt 36 tűvel, valamint tíz forgórész jelének visszatérését. A nyomtató időzítésével kapcsolatos problémákat a vákuumcső kialakítása megoldotta, így a KL-7 lett az első elektronikát használó titkosítógép [2] . Az AFSAM-7-et jóváhagyták, és a hadsereg megkapta a modellek prototípusát.
1951 októberében az AFSA kétféle titkosítógépet mutatott be: az AFSAM-7 magas szintű kommunikációt szolgáló szállításait ADONIS-nak, a hadsereg és a légierő számára pedig POLLUX-nak nevezték el [2] . A két rendszer közötti különbség a rotorkészletben és az üzenetkezelési eljárásban volt. A végleges gyártási szerződést 1952. február 9-én írták alá . Az AFSAM-7-et az újonnan létrehozott Nemzetbiztonsági Ügynökség mutatta be az amerikai hadseregnek , néhány példát pedig a Központi Hírszerző Ügynökség és a Szövetségi Nyomozó Iroda szerzett be . Az AFSAM-7 [2] képes volt ellenállni minden akkori kriptográfiai támadásnak. Az 1960-as évek elején az AFSAM-7-et átnevezték TSEC/KL-7-re [2] .
Úgy tartják, hogy a legrosszabb esetben, amikor a gép tulajdonságait az ellenség ismeri (kémkedés, elfogás), a KL-7 egy 124 bites kulcsnak felel meg [5] . A 124 bites kulcsok összes lehetséges kulcsának teljes felsorolását szinte lehetetlen feladatnak tekintik minden létező számítógép számára [6] . A kriptográfiai elemzés azonban több, mint a nyers erő támadása . A forgó titkosítók sebezhetőnek bizonyultak a gyors számítógépeken végrehajtott bizonyos típusú kriptoanalitikus támadásokkal szemben. Ezért a KL-7 már nem tekinthető biztonságosnak. Azonban még ma is meglehetősen nehéz lesz a KL-7 sikeres megtámadása a képzett kriptoanalitikusok számára a jelenlegi erőforrásokkal [5] , különösen, ha korlátozott számú üzenettel rendelkeznek.
A KL-7 a következő fő összetevőkből áll [7] :
A KLB-7 az az alváz, amelyre a gép épül, beleértve az elektronikus áramköröket és a mechanikus hajtóműrendszert [8] . Ez utóbbi egy motorból, egy időzítő egységből, egy nyomtatóból stb. áll. A KLB-7 azonban nem (és soha nem is volt) titkos elem, mivel úgy gondolták, hogy az elektromechanikus alapegység nem fed fel titkosítási titkokat.
A KL-7 rotorjai hasonlítanak a híres német Enigma gépére és más hasonló típusú gépekre. Mindegyik forgórész jobb oldalán egy sor lapos érintkező, a bal oldalon ugyanannyi rugós érintkező található [9] . Ezen kívül van egy állítható indexgyűrűje ábécé betűkkel és egy belső maggal, amely összeköti az egyik oldalon lévő csapokat a másik oldalon lévő tűkkel. Van azonban néhány jelentős különbség az Enigmától .
Először is, a KL-7 rotor 36 tűs [9] , míg az Enigma rotor 26 tűs. A 36 névjegyből 26 az ábécé 26 betűjének titkosítására szolgál. A maradék 10 érintkező hurok a bemeneten, ami a szöveg egy részének újratitkosításához vezet.
A KL-7 dob- vagy rotorkosara egy fémdobozból áll, 8 kerékkel egy orsón [9] . A bal oldali negyedik kerék rögzítve van. Soha nem forog, ezért nincs ablaka, amely a beállítását mutatja. Ezt a kereket néha NSA rotornak is nevezték. A többi 7 kerék mindegyikéhez van egy ablak a dobban. Ezen az ablakon keresztül a kerék három egymást követő betűje látható. Az ablakon keresztül látható felső betű az aktuális beállítást jelöli.
A rotorokat egy reteszelőkar [10] tartja a helyén . Ez egy rugós kar, amely hátul a rotor alatt húzódik. A végén egy kis éles bevágás található, amely a kerék kerületén lévő indexbetűk közötti szűk résben van rögzítve. A rotorkosár alján egy szállítási nyílás található. Ezeket a hornyokat a fő fogaskerék hajtja meg, és megfelelő időközönként állnak meg az indexgyűrűn. Előre haladnak, hogy a kormányt a következő helyzetbe fordítsák. A gomb minden egyes megnyomásakor a rotor csak egy lépést tud mozogni. Az, hogy a rotor elmozdul-e vagy sem, amikor megnyomják a gombot, attól függ, hogy van-e bevágás a másik rotor osztásgyűrűjén. Mindegyik rotor léptetőgyűrűjét a kosár elején található kapcsoló vezérli.
A KL-7 billentyűzet a KLB-7 mainframe része . 29 zöld billentyűből és egy fekete, hosszúkás szóközbillentyűből áll, és szabványos QWERTY elrendezésű , három sorra osztva. A jobb alsó sarokban 3 speciális billentyű található LET , FIG és RPT [11] jelzéssel .
Mindegyik kulcs egy elektromos kapcsoló, amely egy érintkezőből és a kulcs alá szerelt rugóból áll. Ha megnyom egy gombot, az érintkező a negatív buszra csatlakozik, így az impulzusgenerátor impulzust generál.
Sajnos a KL-7 még mindig titkos tárgy, és csak néhány maradt fenn. A ma nyilvánosan kiállított autók többségét "fertőtlenítették", és minden elektromos vezetéket eltávolítottak [12] .
A KL-7-tel és történetével kapcsolatos titokzatosság ellenére a rejtély fokozatosan feltárul, ahogy egyre több történelmi dokumentumot ad ki a Nemzetbiztonsági Ügynökség , és a kutatóknak sikerül felfedniük a gép műszaki részleteit. Ennek eredményeként a belgiumi Dirk Reimannant kriptotörténész 2011-ben megalkotta a KL-7 Windows -hoz [13] meglehetősen valósághű számítógépes szimulációját, 2013-ban pedig az MIT elkészítette a KL-7 JAVA szimulátort [13] .
A második világháború kriptográfiája | |
---|---|
Szervezetek |
|
Személyiségek | |
Rejtjelek és titkosító eszközök | |
Kriptanalitikai eszközök |