M-94 - M-94
O M-94 era um equipamento criptográfico usado pelo Exército dos Estados Unidos , consistindo em vários discos com letras dispostos em um cilindro . Também foi contratado pela Marinha dos Estados Unidos , sob o nome de CSP 488 .
O dispositivo foi concebido pelo Coronel Parker Hitt e então desenvolvido pelo Major Joseph Mauborgne em 1917; baseado em um sistema inventado por Thomas Jefferson e Etienne Bazeries . Oficialmente adotado em 1922, permaneceu em uso até cerca de 1942, quando foi substituído por máquinas de rotor eletromecânico mais complexas e seguras , principalmente o M-209 .
Princípio
O dispositivo consistia em 25 discos de alumínio presos a uma haste de quatro e meia polegada de comprimento, cada disco contendo as 26 letras do alfabeto romano em ordem embaralhada em torno de sua circunferência (com exceção do 17º disco, que começava com o letras "EXÉRCITO DOS EUA"). Cada roda tinha um arranjo diferente do alfabeto e era estampada com um número de identificação e uma letra; as rodas foram identificadas de acordo com a letra "A" dessa roda, de "B 1" a "Z 25". As rodas podem ser montadas na haste em qualquer ordem; a ordenação usada durante a codificação compreendia a chave . Foram 25! ( Fatorial 25 ) = 15.511.210.043.330.985.984.000.000 (mais de 15 setilhões) de chaves possíveis, que podem ser expressas como um tamanho de chave de 84 bits .
As mensagens eram criptografadas com 25 letras por vez. Girando os discos individualmente, o operador alinhava as letras da mensagem horizontalmente. Então, qualquer uma das linhas restantes ao redor da circunferência do cilindro foi enviada como o texto cifrado . Para decifrar, as rodas foram giradas até que uma linha correspondeu a um bloco de 25 letras de texto cifrado. O texto simples apareceria em uma das outras linhas, que poderiam ser localizadas visualmente facilmente, pois seria o único que provavelmente seria "lido".
O princípio no qual o M-94 / CSP-488 é baseado foi inventado por Thomas Jefferson em 1795 em sua "cifra de roda", mas não se tornou muito conhecido e foi inventado independentemente por Etienne Bazeries um século depois.
M-138-A
Em uma extensão do mesmo princípio geral, a máquina de cifragem de tira M-138-A, usada pelo Exército dos EUA, Marinha (como CSP-845), Guarda Costeira e Departamento de Estado durante a Segunda Guerra Mundial, apresentava centenas de tiras de papelão planas. Cada tira continha um alfabeto embaralhado, repetido duas vezes, que podia ser deslizado para frente e para trás em uma moldura; com 30 sendo selecionados para cada sessão de cifra. A cifra de tira pode interoperar com o M-94 se tiras adequadas forem fornecidas.
O projeto original usava uma base de alumínio. William F. Friedman descreve o problema de fazer com que sejam fabricados e como foi superado:
"Logo ficou claro para os criptologistas do Exército e da Marinha que um grande aumento na criptosegurança seria obtido se os alfabetos do dispositivo M-94 pudessem ser variantes em vez de invariantes. Houve esforços em ambas as forças para desenvolver um instrumento prático baseado em Este princípio. Não vou demorar para mostrar todos esses desenvolvimentos, mas apenas a forma final daquele adotado pelo Exército, Tipo de Dispositivo de Cifra de Faixa, M-138-A. Esta forma usava uma base de alumínio na qual canais com bordas salientes foram cortadas para conter tiras de papelão de alfabetos que poderiam ser facilmente deslizadas dentro dos canais. Pode ser do seu interesse saber que depois que eu desisti de minhas tentativas de encontrar uma empresa que faria ou poderia fazer tais dispositivos ranhurados de alumínio em quantidade , A Sra. Friedman , por artimanhas femininas e bajulação em nome de seu próprio grupo na Guarda Costeira dos EUA, conseguiu induzir ou convencer uma empresa a fabricá-los para ela. E é assim que os primeiros modelos de dispositivos de cifragem feitos de alumínio m pelo processo de extrusão surgiu, e como o Exército dos Estados Unidos, por meio de cooperação administrativa em um nível interserviços e cooperação técnica em nível conjugal, achou prático desenvolver e produzir em quantidade seu Dispositivo de Cifra de Tira, Tipo M-138- UMA. Isso foi usado de 1935 a 1941 ou 1942 pelo Exército, a Marinha, o Corpo de Fuzileiros Navais, a Guarda Costeira e outros, incluindo o Tesouro e os Departamentos de Estado. Foi usado como um sistema de backup mesmo depois que as Forças Armadas e o Departamento de Estado começaram a empregar máquinas de criptografia muito melhores e mais sofisticadas de alta velocidade e segurança. "
Outro problema era que o alumínio era escasso no início da guerra e foram feitas tentativas de fazer as bases da cifra de tira de plástico ou mogno, com sucesso limitado. Felizmente, o alumínio voltou a ficar disponível para esse uso no outono de 1943.
Criptanálise
Como a maioria das cifras clássicas , as cifras de tira podem ser facilmente quebradas se houver texto cifrado interceptado suficiente. No entanto, isso requer tempo e habilidades especializadas, então o M-94 ainda era bom o suficiente durante os primeiros anos da Segunda Guerra Mundial para seu uso pretendido como uma "cifra tática"; de forma semelhante às mais modernas DRYAD e BATCO . O M-138-A era mais forte porque boletins com novos alfabetos podiam ser emitidos periodicamente, até mesmo por rádio usando sistemas mais seguros como o SIGABA . Ambos foram substituídos pela máquina de rotor mecânico M-209 assim que foram disponibilizados.