ET06 - Enigma Maschine Hillclimbing Part 1

Dieses Video zeigt:

...den Aufbau einer original ENIGMA I Nachricht (Message)
...die Funktionsweise der Rotorschlüsselmaschine ENIGMA
...das Brechen (dechiffrieren) einer original ENIGMA Nachricht ohne Kenntnis des Schlüssels!
...Hillclimbing

Den größten Erfolg erzielte die Hillclimbing-Methode im Jahr 2006, als mittels "distributed computing" über das Internet, eine ENIGMA M4 Nachricht von U-Boot Kommandant Hartwig Looks, aus dem Jahre 1942, zum ersten Mal dechiffriert werden konnte.

Hillclimbing reduziert den Aufwand von vielen Billionen Stecker-Tests pro Rotoranordnung, Rotorstellung und Ringstellung auf ein paar tausend. Aus Zeitgründen wird in diesem Video mit der korrekten Rotorreihenfolge (auch Walzenlage genannt) und Rotorstellung gestartet. Die Software findet somit in diesem Video die Ringe und Stecker (Teil des Tagesschlüssel). Es ist jedoch für die Software kein Problem alle Elemente des Schlüssels einer ENIGMA M3 zu finden, falls die Nachricht genügend statistische Anhaltspunkte liefert. Der zeitliche Aufwand bewegt sich hierbei im Bereich von vielen Stunden bis Tagen, je nach Auslastung und Typ des verwendeten Prozessors.

Beim Hillclimbing wird versucht, die verschlüsselte Nachricht für jede mögliche Rotoranordnung und Rotorstellung (inkl. ausgewählter Ringe), mit jeweils neu berechneten Steckerpaarungen, zu entschlüsseln. Tritt im Ergebnis eine Verbesserung des Koinzidenzindex (engl: Index of coincidence) und eine Steigerung der Bewertung von Bi- und Trigrammen auf, werden die hierfür ermittelten Steckerpaarungen als neuer Ausgangspunkt für weitere Steckertests (Vertauschungen) benutzt. Man "hangelt" sich quasi den Berg hoch - Hillclimbing!

Kurzgesagt wird die Nachricht, für jeden Entschlüsselungsversuch, auf statistische Elemente der deutschen Sprache untersucht.

Hillclimbing ist eine sogenannte "cipher-text-only attack" bei der nur der chiffrierte Text vorliegen muss.

Die englische Turingbombe zählt zu den "kown plaintext attacks". Hier muss ein Stück Klartext vorliegen. Zum Beispiel durch Raten, militärische Aufklärung oder Fehler der deutschen Bediener (z.B. immer gleiche Grußformeln oder Wettermeldungen).

Hatte ein Angreifer den Tagesschlüssel (Rotoranordnung, Ringe und Stecker) ermittelt, so konnte er alle Nachrichten des selben Tages sofort entschlüsseln. Warum? Weil der gewählte Spruchschlüssel mit dem Tagesschlüssel chiffriert wurde und im Kopf der Nachricht stand! Siehe Video... Dies war der Grund dafür, warum die Codeknacker von Bletchley Park in England auf ihren Turingbomben nur eine Nachricht pro Tag entschlüsseln mussten. Alle anderen Nachrichten des gleichen Tages wurden auf ENIGMA-Nachbauten sofort mitgelesen.

Details zur verwendeten Nachricht:

ENIGMA auf Tagesschlüssel einstellen. Rotoren auf OKF stellen. QLV eingeben. Es leuchtet PIK auf. Rotoren auf PIK stellen und Nachricht eintippen!

- 125 - OKF QLV -
(KHLPT)

CWSEBDDIRBZUUBGKJANBVGIVDVDZZI
GAKBZCJMMVEMVXLTHNLDYGRVQAKJMR
VZIXHMDNOMTAUTPZDWOINNMOLAHCDK
CZTPPEORFIBXCMNWQNIDDCHPTXQQBC

8. Juli 1941

UKW: B
Walzenlage: 432
Spruchschlüssel: PIK
Ringstellung: 16, 11, 06 (PKF)
Stecker: CY, EL, FH, GS, IJ, KQ, MW, PV, RZ, TU

alternativer Spruchschlüssel und Ringstellung:

AYK AAF

Klartext:
INFXR GTXEI NSXDR EIXKM XKMXV ORXOP OTSCH KAXOP OTSCH KAXIM KAMPF MITST
ARKEN FEIND KRAEF TENXD IVXGE FXSTA NDXIS SAKIX ISSAK IXROE MEINS ANTON

Klartext gedeutet und verständlich:
Inf(anterie)-Reg(iment) 13km vor Opotschka. Im Kampf mit starken Feindkräften. Div(isions)-
Gef(echts)-Stand (in) Issaki.
I A

Opotschka und Issaki (Russland),
ca. 1000 km von der heutigen deutschen Grenze entfernt

Quelle der Nachricht: http://cryptocellar.org/bgac/