Cryptography

The Art of Enigma Machine [Explained]

ဒီေန႕ေတာ့ က်ေနာ္စိတ္လည္းအရမ္းပါေနတာနဲ႕ Enigma Machine အေၾကာင္းကိုေရးဖို႕ ဆံုးျဖတ္လိုက္ပါတယ္။ က်ေနာ္ရွာၾကည့္ရသေလာက္ Enigma Machine ကို ျမန္မာလိုေသေသခ်ာခ်ာရွင္းထားတာတစ္ခါမွမေတြ႕ဖူးဘူး။ ဒါေၾကာင့္ က်ေနာ္႕ညီအကိုေတြနားလည္ေအာင္ အေသးစိတ္ေလးေရးေပးဖို႕ဆံုးျဖတ္လိုက္ပါတယ္။ Tutorial ကလည္းမေရးတာၾကာျပီမလား ။

Enigma အေၾကာင္းကို The Immitation Game ဆိုတဲ့ ရုပ္ရွင္ကားမွာက်ေနာ္စျပီးရင္းႏွီးခဲ့တာပါ။ သူ႕ရဲ႕ေနာက္ခံသမိုင္းေၾကာင္းအတြက္ကိုေတာ့ အဲဒီရုပ္ရွင္ကားကိုၾကည့္ဖူးတယ္ဆိုရင္ သိျပီးေနေလာက္ပါျပီ။ မသိေသးဘူးဆိုရင္လည္း ကိုယ့္ဖာသာ ၾကည့္လိုက္ေတာ့ေနာ္။ ထည့္ေျပာေနရင္ အရမ္းရွည္သြားမယ္ေလ။

ဟုတ္ျပီ။ ေအာက္မွာျပထားတဲ့ပံုကေတာ့ Enigma Machine ရဲ႕ပံုပါ။

enigma

အခုက်ေနာ္ရွင္းျပခ်င္တာလည္း ဒီစက္ရဲ႕အလုပ္လုပ္ပံုပါ။ သူရဲ႕ Encryption ပံုစံကဘယ္လိုမ်ိဳးလဲဆိုတာကို နားလည္ေစခ်င္လို႕ျဖစ္ပါတယ္။
က်ေနာ္႕မွာ ေနာက္ထပ္တစ္ပံုရွိပါေသးတယ္။ ေအာက္မွာျပထားပါတယ္။

img2

 

ဒီပံုမွာေတာ့ Label ေလးေတြတပ္ထားတာကိုေတြ႕ရမွာပါ။ ဟုတ္ျပီ ဒါဆိုရင္အခုက်ေနာ္ ပံုမွာျပထားတဲ့ Label ေတြကိုအရင္ဆံုးရွင္းျပမယ္။

1.Rotors
2.Lampboard
3.Keyboard
4.Plugboard

Rotors

တကယ္တမ္း Enigma Machine တစ္ခုလံုးမွာ Encrypt လုပ္တဲ့အဓိကအစိတ္အပိုင္းဟာ rotor လို႕ယူဆရင္မမွားပါဘူး။ ဒါေၾကာင့္ rotors အေၾကာင္းကို ေအာက္မွာအေသးစိတ္ထပ္ရွင္းေပးမယ္။

Lampboard

ဒါကေတာ့ အလင္းျပတယ္ေခၚမွာေပါ့ဗ်ာ ။ ဒီ board မွာက Keyboard မွာ က်ေနာ္တို႕ရိုက္လိုက္တဲ့ plain text ကို encrypt text အျဖစ္နဲ႕ျပန္ေပၚမယ့္ေနရာပါ။

Keyboard
ဒါကေတာ့ က်ေနာ္တို႕ plain text ရိုက္တဲ့ေနရာပါ။

Plugboard

သူကေတာ့ Encryption လုပ္တဲ့အပိုင္းမွာပါ၀င္လာပါျပီ။ သူရဲ႕အဓိကလုပ္ေဆာင္ခ်က္ကေတာ့ Keyboard Lampboard နဲ႕ rotors ေတြရဲ႕ၾကားက Connect လုပ္တဲ့ သူပါပဲ။

Detailed of Rotors

Enigma_rotor_wiring

220px-Enigma_rotor_exploded_view

 

Enigma မွာ rotor ဟာအဓိက scramble  လုပ္တဲ့အပိုင္းမွာပါ၀င္ပါတယ္။ Rotor ေတြရဲ႕ထပ္နဲ႕ဘိတ္မွာ Reflector နဲ႕ Static Wheel ဆိုတာရွိပါတယ္။ ဟုတ္ျပီ rotor အေၾကာင္းပဲအဓိကအရင္ေျပာမယ္။ ေျပာရမယ္ဆိုရင္ rotor ဟာ Enigma ရဲ႕ algorithm ေပါ့။ ၏
rotor ဟာဘာနဲ႕တူလဲဆိုရင္ က်ေနာ္တို႕ပုတီးစိပ္တဲ့စက္နဲ႕တူပါတယ္။ တစ္ခ်က္ႏွိပ္လိုက္ရင္ 1 ကေန 2 ေျပာင္းသြားသလိုေပါ့။

ပံုမွန္အားျဖင့္ေတာ့ Rotor ကို သံုးခုပဲသံုးတာမ်ားပါတယ္။ Rotor wiring က machine ရဲ႕ model အလိုက္ကြဲျပားမွဳေတြလည္းရွိပါတယ္။

rotor wiring

ဒီလုိဇယားကြက္ထဲကအျပင္ model အလိုက္ကြဲျပားတာေတြကိုေတာ့ ေအာက္က wiki page မွာသြားဖတ္လို႕ရပါတယ္။

Code:
<a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Enigma_rotor_details" rel="nofollow">https://en.wikipedia.org/wiki/Enigma_rotor_details</a>

ေနာက္တစ္ခုကေတာ့ Reflector ဘယ္လိုအလုပ္လုပ္တယ္ဆိုတာလဲသိထားရပါမယ္။ ေအာက္မွာ Reflector type နဲ႕ အလုပ္လုပ္ပံုဇယားေလးပါ

rotor wiring

Ok . ဒီေလာက္ဆိုဆက္သြားလို႕ရျပီဗ်။

Detailed of Plugboard

Plugboard ဟာ Character တစ္ခုနဲ႕တစ္ခုကို ၾကိဳးေလးေတြနဲ႕ PLUG ထုိးတာတာကိုေတြ႕ရပါလိမ့္မယ္။ ဟုတ္ပါတယ္။ သူက Character တစ္ခုနဲ႕တစ္ခုကို အဲ့တိုင္းပဲ ကူူးေျပာင္းသြားတဲ့သူပါ။ Plugboard Settings ကလည္းအေရးၾကီးတာကိုေတြ႕ရပါတယ္။ ဒီ plugboard settings ေတြဘယ္လိုျဖစ္ႏိုင္လဲဆိုတာကို count လုပ္ထားတာေလး ေအာက္မွာေဖာ္ျပထားပါတယ္။

Code:
<a href="http://www.codesandciphers.co.uk/enigma/steckercount.htm" rel="nofollow">http://www.codesandciphers.co.uk/enigma/steckercount.htm</a>

အဓိကပိုင္းကိုစျပီးရွင္းပါမယ္ ေအာက္မွာပံုေလးျပထားတာကိုအရင္ၾကည့္ပါ။

wiringdiagram

ပံုကိုရွင္းျပရမယ္ဆိုရင္ျဖင့္ Keyboard မွာ T လို႕ရိုက္ထည့္လိုက္တဲ့အခ်ိန္မွာ Plugboard ကိုအရင္ဆံုးသြားပါတယ္။ T ဟာ plugboard မွာ K နဲ႕ဆက္ထားတာကိုေတြ႕ရပါတယ္။ ဒီေတာ့ က်ေနာ္တို႕ရိုက္ထည့္လိုက္တဲ့ T ဟာ K ျဖစ္သြားျပီ။
အဲဒီကေနမွတစ္ဆင့္ static wheel ကိုသြားပါတယ္။ Static Wheel မွာေတာ့ K ဟာ K ပဲျဖစ္ေနမွာပါ ဘာေၾကာင့္ဆိုသူက static wheel ကိုဗ်။
rotors setting ဟာ အခုက်ေနာ္ျပထားတဲ့ပံုအတိုင္းဆိုရင္ I II III ကို left to right ပံုစံထားတာကိုေတြ႕ရမွာျဖစ္ပါတယ္။ rotor III ထဲက K ဟာ W ျဖစ္ေနတာေၾကာင့္ K ဟာ U ျဖစ္သြားျပီ III ထဲကေန II ထဲကိုဆက္သြားမယ္။ I II III ဘယ္လို wiring လုပ္ထားတယ္ဆိုတာကိုေတာ့ အေပၚမွာ က်ေနာ္ ဇယားကြက္နဲ႕ေဖာ္ျပထားျပီးျဖစ္ပါတယ္။ ေသခ်ာေအာင္ ျပန္ျပီးတိုက္ၾကည့္လိုက္ပါ။ K ဟာ U ပါပဲ။ ပံုကုိ မၽွားေလးေတြအတိုင္း ေသခ်ာ trace လုိက္ၾကည့္မယ္ဆို ညီအကိုတို႕ နားလည္သြားမယ္လို႕ထင္ပါတယ္။ ဒါမယ့္ တစ္ခုရွိတာက က်ေနာ္အထက္ကေျပာခဲ့သလိုပဲ rotor ဟာ ပုတီးစိပ္တဲ့စက္လိုပဲျဖစ္တာေၾကာင့္ ေနာက္တစ္ေခါက္ T ကိုရိုက္ရင္ေတာ့ G ျပန္ထြက္လာေတာ့မွာမဟုတ္ပါဘူး။ rotor wheel က ေခ်ာက္ကနဲဆိုလည္သြားျပီမို႕လို႕ပါ။

ခုလိုဖတ္ရွဳအားေပးတာကိုေက်းဇူးတင္ပါတယ္ စက္ကလည္း မရွိဘူးေလ ဒီေတာ့ youtube မွာ တစ္ခ်က္ၾကည့္လိုက္ဦး ေအာက္က Video ေလးကို

 

Best Regard Thin Ba Shane

Refrences :

Code:
<a href="http://practicalcryptography.com/ciphers/enigma-cipher/" rel="nofollow">http://practicalcryptography.com/ciphers/enigma-cipher/</a>
<a href="http://www.pbs.org/wgbh/nova/military/how-enigma-works.html" rel="nofollow">http://www.pbs.org/wgbh/nova/military/how-enigma-works.html</a>
<a href="http://enigma.louisedade.co.uk/howitworks.html" rel="nofollow">http://enigma.louisedade.co.uk/howitworks.html</a>
<a href="http://users.telenet.be/d.rijmenants/en/enigmaproc.htm" rel="nofollow">http://users.telenet.be/d.rijmenants/en/enigmaproc.htm</a>
<a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Enigma_rotor_details" rel="nofollow">https://en.wikipedia.org/wiki/Enigma_rotor_details</a>
<a href="http://www.codesandciphers.org.uk/enigma/example1.htm" rel="nofollow">http://www.codesandciphers.org.uk/enigma/example1.htm</a>
<a href="http://www.matematiksider.dk/enigma_eng.html" rel="nofollow">http://www.matematiksider.dk/enigma_eng.html</a>
Previous Post Next Post

You Might Also Like

No Comments

Leave a Reply