⚙️ Симулятор Енігми

Універсальний симулятор Енігми: 17 історичних моделей (Wehrmacht I, флотська M3, підводна M4, Norenigma, Sonder-Enigma, комерційні D і K, Swiss-K, Railway, Tirpitz, KD з перепрограмовуваним UKW-D, Zählwerk A28/G31 та машини Абверу G), режим Custom, шведська Enigma B (A-133) і суто цифрова Enigma Z30. Меню моделі є на кожній вкладці. Усе працює у вашому браузері.

Модель

Комутаційна панель

Штекери активні

Поточні позиції роторів

Результат

Групувати по 5 літер

Машина Енігма

Енігма

найвідоміша електромеханічна шифрувальна машина, яку широко використовувала Німеччина під час Другої світової війни. Це роторна машина з поліалфавітною підстановкою: підстановка змінюється з кожним натисканням, бо колеса провертаються кроками

праве з кожною літерою, а в певних позиціях і сусіднє ліве, як у механічному лічильнику. Усередині колеса кожен контакт з'єднаний з іншим; усю проводку можна ще повернути відносно зовнішнього кільця й виступу переносу (налаштування кільця). Деякі моделі мають комутаційну панель, що міняє пари літер.

Шлях сигналу

Натискання спершу рухає колеса. Далі струм проходить комутаційну панель (якщо є), нерухоме вхідне колесо (ETW), ротори й рефлектор (UKW), іншим шляхом повертається через ротори, ETW і панель та запалює лампу. Літера ніколи не шифрується сама в себе

найсерйозніша слабкість Енігми

а симетричний шлях означає, що ті самі налаштування розшифровують повідомлення.

Родина моделей

Enigma I (армія, авіація), M3 (флот) та M4 «Shark» (підводні човни, з грецьким 4-м колесом і тонким рефлектором) утворюють військову лінію M із комутаційною панеллю, так само як норвезька N і Sonder-Enigma. Комерційна лінія (D, K, Swiss-K, Railway «Rocket», T «Tirpitz», KD із перепрограмовуваним UKW-D) не має панелі, але має налаштовуваний рефлектор. Zählwerk A28/G31 та машини Абверу G мають зубчастий привід, кілька виступів на колесі й обертовий рефлектор. Особливі машини

шведська Enigma B (28 літер) і суто цифрова Z30.

Привід коліс

Важільні машини (собачки й храповики) мають аномалію подвійного кроку середнього колеса; зубчасті крокують регулярно, як лічильник. Ротори VI–VIII мають по два виступи, ротори T

п'ять, KD

дев'ять, Zählwerk

від 11 до 17.

Можливості симулятора

17 готових моделей і режим Custom, що вільно комбінує вхідне колесо, колеса, рефлектор, привід і панель, а також службовий ротор Arb.W. Два режими вводу: клікабельна клавіатура з лампами, де машина зберігає стан і колеса можна змінювати посеред повідомлення, та текстове поле, що перекодовує весь текст. Кільця (зокрема «тривіальне» кільце Enigma D, A-133 і Z30), один ротор кілька разів, вимикані штекери, перепрограмовуваний UKW-D для KD і Custom та монітор шляху сигналу. Enigma-Uhr не входить.

Ключ і порядок кодування

Добовий ключ

порядок коліс, кільця, панель і проводка UKW-D. Ключ повідомлення

початкова позиція, своя для кожного повідомлення. Щоб передати її: задайте добовий ключ, виберіть довільні початкові позиції (наприклад, WPOS), надрукуйте ключ повідомлення (наприклад, CODE) і перед повідомленням надішліть WPOS та результат. Одержувач робить навпаки. Шифруються лише літери: цифри писали словами, X означав крапку, а «ch» ставало Q. Повідомлення обмежували 250 літерами на один ключ.

Сумісність

Enigma I і M3 сумісні, якщо використовувати ротори I–V; рефлектор A стояв лише в Enigma I до 1937 року. M4 імітує M3 із тонким рефлектором B і колесом Beta на A/01 або з тонким рефлектором C і Gamma на A/01.

Шведська Enigma B та Enigma Z30

Шведська Enigma B (A-133) має 28 клавіш, зокрема Å, Ä, Ö, без W (пишуть VV) і три колеса. Enigma Z30 шифрує лише цифри колесами по 10 позицій. В обох «тривіальне» кільце: індексне кільце рухається разом із проводкою та виступом і не додає стійкості. Z30 Mk II змодельована із зубчастим приводом.

Запитання й відповіді

Яка модель для головоломки з ключем на три колеса? M3; для чотирьох коліс

M4 (M4 підходить і для ключів M3 зі спареним рефлектором).

Я вставив текст, але нічого не відбувається. Скористайтеся текстовим полем: воно перекодовує весь вміст.

Розшифрування не збігається: перевірте, що всі налаштування однакові, зокрема штекери, кільця й початкові позиції; цифри, умлаути й розділові знаки не шифруються.

У ключі цифри замість літер: A=1, B=2 … Z=26.

Чи безпечно для справжніх таємниць? Ні, Енігма історична й зламана.

Джерела та подяки

Дані проводки взято з Crypto Museum (cryptomuseum.com/crypto/enigma/wiring.htm) та праць Д. Хеймера, Дж. Саллівана, Ф. Верууда, Ф. Маркса, А. Віка та інших. Перелік моделей і функцій орієнтований на JavaScript-симулятори «Universal Enigma» Даніеля Палокса (people.physik.hu-berlin.de/~palloks/js/enigma/). Це незалежна реалізація, а не копія його коду.

Симулятор Енігми

Частини машини

Enigma I

Стандартна машина німецької армії та авіації: три ротори з п'яти, рефлектори A, B або C і комутаційна панель.

I · II · III · UKW-B · AAA: HELLOWORLD → ILBDAAMTAZ

Enigma M3

Версія флоту: три ротори з восьми (I–VIII) і рефлектори B або C.

I–VIII · UKW-B / UKW-C: HELLOWORLD → ILBDAAMTAZ

Enigma M4

Машина підводних човнів із четвертим грецьким ротором (Beta або Gamma), що не обертається, і тонкими рефлекторами.

Beta · I · II · III · UKW-B thin · AAAA: HELLOWORLD → ILBDAAMTAZ

Ротор

Ротори — диски з проводкою, що перемішують кожну літеру. Правий обертається з кожним натисканням; виступи передають рух далі, зокрема й відомий подвійний крок.

I: EKMFLGDQVZNTOWYHXUSPAIBRCJ (Q)

Рефлектор

Рефлектор відправляє сигнал назад іншим шляхом, тому подвійне шифрування повертає текст, а жодна літера не шифрується сама в себе.

B: A↔Y, B↔R, C↔U, D↔H …

Комутаційна панель

Комутаційна панель міняє до 10 пар літер до й після роторів і дає більшість можливих налаштувань машини.

AB CD EF: A↔B, C↔D, E↔F

Кільце · Початкова позиція

Кільце зсуває проводку відносно алфавітного кільця; початкова позиція — літера у віконці кожного ротора на початку повідомлення.

01 · A / A / A

Коли це потрібно

Зрозуміти, як працювала шифрувальна машина Другої світової
Розв'язування головоломок, квестів і CTF-завдань
Навчання криптографії та історії
Перевірка повідомлень з історичних прикладів

Як користуватись

Оберіть модель, ротори, кільця, початкові позиції, рефлектор і комутаційну панель
Друкуйте на віртуальній клавіатурі або в полі повідомлення
Дивіться результат; лампа показує останню літеру
Щоб розшифрувати, задайте ті самі налаштування й введіть шифртекст

Часті запитання

Як працює машина Енігма?

Кожне натискання спершу повертає ротори, потім струм іде через комутаційну панель, три чи чотири ротори, рефлектор і назад. Результат запалює лампу. Оскільки ротори рухаються з кожною літерою, та сама літера щоразу шифрується по-різному.

Чому жодна літера не шифрується в саму себе?

Рефлектор поєднує кожну літеру з іншою, тому сигнал не може повернутися до тієї самої літери. Ця слабкість допомагала зломщикам шифрів у Блетчлі-парку.

Як розшифрувати повідомлення?

Енігма зворотна: задайте ті самі ротори, кільця, початкові позиції та комутаційну панель і введіть шифртекст. На виході буде відкритий текст.

Скільки налаштувань мала Enigma I?

Три ротори з п'яти, початкові позиції та панель із 10 кабелів дають близько 1,59 × 10²⁰ комбінацій, не враховуючи кілець.

Наскільки точний цей симулятор?

Точний. Моделюється справжня проводка роторів I–VIII, Beta, Gamma та рефлекторів A, B, C і тонких B та C, зокрема аномалія подвійного кроку. Він відтворює опубліковані тестові приклади.

Чи надсилається мій текст на сервер?

Ні. Усі обчислення виконуються у вашому браузері.