Rotor-Chiffriermaschine

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Rotor-Chiffriermaschinen (auch Rotor-Schlüsselmaschinen) sind mechanische Verschlüsselungsmaschinen, die zumeist mehrere Rotoren enthalten. Sie waren etwa von 1920 bis 1960 in Gebrauch, insbesondere während der Zeit des Zweiten Weltkriegs (1939–1945) und teilweise noch bis in die Mitte der 1970er Jahre.

Innerer Aufbau eines Rotors: 1 Ring mit Übertragskerbe 2 Markierpunkt des "A"-Kontakts 3 Alphabetring 4 Kontaktplatten 5 Verbindungsdrähte 6 gefederte Kontaktstifte 7 gefederte Sperrklinke für Alphabetring 8 Nabe 9 Handrändel 10 Vortriebszahnrad

Funktionsweise[Bearbeiten]

Enigma-Rotoren
Nachbau von Heberns elektrischer Rotor-Schlüsselmaschine, der electric code machine

Die Rotoren sind als drehbare Walzen angeordnet, und ihre Stellung zueinander ändert sich während des Schlüsselvorgangs. An ihren Außenflächen besitzen sie mehrere Kontakte (oft genau 26 für die 26 Großbuchstaben des lateinischen Alphabets), die im Inneren durch isolierte Drähte miteinander verbunden sind. Durch die Drehung der Rotoren wird für jeden Buchstaben des Textes eine unterschiedliche (polyalphabetische) Ersetzung erzeugt. Die kryptographische Sicherheit der Verschlüsselung hängt wesentlich von der Anzahl der verwendeten Rotoren ab, da damit die Menge der möglichen Ersetzungen (auch Schlüsselraum genannt) multiplikativ ansteigt.

Geschichte[Bearbeiten]

Basierend auf zu Beginn des 20. Jahrhunderts neu aufgekommenen Techniken, wie der elektrischen Schreibmaschine und dem Fernschreiber, kamen unabhängig voneinander und nahezu zeitgleich mehrere Erfinder auf die Idee des Rotor-Prinzips zur Verschlüsselung von Texten. Die ersten waren 1915 in Batavia (damals Hauptstadt von Niederländisch-Indien) die beiden niederländischen Marineoffiziere Theo A. van Hengel und R.P.C. Spengler.[1] Ihnen wurde jedoch nicht gestattet, ihre Erfindung zum Patent anzumelden.[2] Der nächste war im Jahr 1917 der US-Amerikaner Edward Hugh Hebern (Patentanmeldung 1921). Im Jahr 1918 folgte der Deutsche Arthur Scherbius und schließlich 1919 der Niederländer Hugo Koch und der Schwede Arvid Gerhard Damm, die alle ihre Ideen zu Rotor-Chiffriermaschinen zum Patent anmeldeten.[3][4]

Eine der ersten realisierten Rotor-Maschinen war die electric code machine des amerikanischen Erfinders Hebern. Sie verfügte nur über einen einzigen Rotor. Weitere bekannte Rotor-Chiffriermaschinen sind die deutsche ENIGMA (mit drei beziehungsweise vier Rotoren), die britische TypeX (auch als Type-X bezeichnet, mit fünf Rotoren), die sowjetische Fialka (deutsch „Veilchen“ mit zehn Rotoren), die schweizerische Nema (für „neue Maschine“ mit zehn Rotoren) sowie die amerikanische SIGABA (15 Rotoren).

Siehe auch[Bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten]

  • Friedrich L. Bauer: An error in the history of rotor encryption devices. Cryptologia, Juli 1999. Abgerufen: 4. Juli 2008.
  • Friedrich L. Bauer: Entzifferte Geheimnisse. Methoden und Maximen der Kryptographie. 3. überarbeitete und erweiterte Auflage. Springer, Berlin u. a. 2000, ISBN 3-540-67931-6.
  • Rudolf Kippenhahn: Verschlüsselte Botschaften, Geheimschrift, Enigma und Chipkarte. Rowohlt, Reinbek bei Hamburg 1999, ISBN 3-499-60807-3.
  • Karl de Leeuw: The Dutch Invention of the Rotor Machine, 1915–1923. Cryptologia. Rose-Hulman Institute of Technology. Taylor & Francis, Philadelphia PA 27.2003,1 (January), S. 73–94. ISSN 0161-1194.
  • Michael Pröse: Chiffriermaschinen und Entzifferungsgeräte im Zweiten Weltkrieg – Technikgeschichte und informatikhistorische Aspekte. Dissertation Technische Universität Chemnitz, Leipzig 2004. PDF; 7,9 MB.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Karl de Leeuw und Jan Bergstra (Hrsg.): The History of Information Security – A Comprehensive Handbook. Elsevier B.V., Amsterdam, Niederlande, 2007, S. 389. ISBN 978-0-444-51608-4
  2. Karl de Leeuw: The Dutch Invention of the Rotor Machine, 1915–1923. Cryptologia. Rose-Hulman Institute of Technology. Taylor & Francis, Philadelphia PA 27.2003,1 (January), S. 73–94. ISSN 0161-1194.
  3. Louis Kruh, Cipher Deavours: The commercial Enigma – Beginnings of machine cryptography. Cryptologia, Rose-Hulman Institute of Technology, Taylor & Francis, Philadelphia PA 26.2002,1 (Januar), S. 2. ISSN 0161-1194 Abgerufen: 4. Nov. 2013. PDF; 0,8 MB
  4. Friedrich L. Bauer: An error in the history of rotor encryption devices. Cryptologia, Juli 1999.