Es geht bei der heutigen Vorlesung um eine Ergänzung, Teil 5, der
Chiffriermaschinen oder Rotormaschinen, die eine große Bedeutung für
die militärischen Kommunikationsbeziehungen im Zweiten Weltkrieg
hatten, unter diesem Namen auch bekannt geworden sind und eine
Weiterentwicklung auch später noch erfahren haben, als eigentlich
Ausdrückungen und letzte Varianten der Tischrechenmaschinen, indem man
sie nicht für Ziffern und Zahlen, sondern für Buchstaben im Alphabet
benutzt hat.
Das Chiffrieren ist natürlich insbesondere bei der Funkkommunikation
eine Notwendigkeit, denn der Gegner kann ja alle Nachrichten voll
mithören.
Solche Verfahren wurden schon im Ersten Weltkrieg eingeführt, in denen
die kriegführenden Mächte, also Deutschland und Italien auf der einen
Seite, Großbritannien, Frankreich, USA, später Sowjetunion und Japan,
alle eigene Geheimdienste entwickelten, die zuständig waren für die
Chiffrierverfahren, die in den einzelnen Waffengattungen oder
Armeeeinheiten oder auch Behörden eingesetzt wurden.
Wir werden das im Einzelnen noch sehen können.
Als maschinelle Hilfsmittel im Zweiten Weltkrieg dienten vor allem die
Enigma, eine solche Rotormaschine und, was ein ganz anderes Verfahren
ist, die Chiffrierfernschreiber.
Auf diese beiden Teile möchte ich also heute eingehen, wobei die
Vorlesung in vier Abschnitte unterteilt wird.
Wir werden uns zunächst mit der Enigma und der Weiterentwicklung der
Rotormaschinen befassen, werden dann die Chiffrierfernschreiber in
zwei Varianten kennenlernen und zum Schluss auf die Weiterentwicklung
über den Zweiten Weltkrieg hinaus eingehen, die eine erstaunliche
Fortsetzung gefunden hat, obwohl wir inzwischen elektronische
Maschinen die Anwendung gefährdeten.
Es geht um das Brechen der Codes als notwendige streng geheime
Maßnahme.
Selbstverständlich haben die Geheimdienste niemals über ihre Verfahren
oder ihre Ansätze Rechenschaft abgelegt, in dem Sinn, dass die Dinge
veröffentlicht wurden.
Es wurden eigentlich nur persönliche Erinnerungen lange nachträglich,
nachdem die Geheimhaltung aufgehoben wurde, in der wissenschaftlichen
Welt bekannt und natürlich ist es insofern interessant, als ja auch
maschinelle Hilfsmittel zur unerwünschten Dekodierung eingesetzt
wurden.
Wir haben den Begriff Colossus schon kennengelernt, auch Bomba ist
hier etwas Wichtiges, was eigentlich die Vorstufe der Enigma hier
betrifft.
Hier sind als Einleitung einige Chiffriergeräte dieser Dienste
dargestellt.
Oben ein Rechenschieberartiges Gerät, in dem man jetzt
unterschiedliche Verschiebungen der Buchstaben einstellen kann.
Man kann sich vorstellen, dass das eigentlich für die Dienste dann
nützlich ist, wenn man versucht herauszubekommen, wie die Schlüssel
einer unbekannten Nachricht aufgebaut sein können.
Da muss man natürlich sehr viel probieren und das wurde mit Hand und
Papier und Bleistift am Anfang gemacht und solche Geräte waren
natürlich dabei nützlich.
Hier rechts unten auch ein kleines Handschriftriegerät, was es
erlaubt, an unterschiedlichen Stellen einfach Buchstaben einzustellen.
Das sind also 20 oder so verschiedene Stellen, in denen ein
Schlüsselwort hingestellt werden konnte, sodass nacheinander
unterschiedliche Verschiebungen der Buchstaben stattfinden.
Dies war der Stand des Ersten Weltkrieges.
Man weiß, dass also die Chiffrierung Klartextbuchstaben durch andere
ersetzen soll.
Das heißt mathematisch betrachtet finden alphabetische Substitutionen
oder Permutationen statt, die es auf den ersten Blick als
unanschaulich machen, was in der Nachricht verboten sein könnte.
Die einfachste Möglichkeit einer solchen Substitution ist die
Verschiebung des Alphabets um etliche Stellen, die angeblich schon auf
Julius Caesar zurückkehrt, der also seine Nachrichten zu seinen
Verbündeten in dieser Art und Weise kodiert hat, sodass der Gegner es
nicht direkt lesen konnte.
Natürlich sieht man, dass das sehr leicht zu brechen ist.
Man muss ja bloß die 26 Möglichkeiten ausprobieren, dann hat man schon
alles, was hier zugrunde liegt.
Das ist also offensichtlich eine sehr primitive Möglichkeit der
Verschlüsselung.
Sehr viel besser wäre die Verwendung eines Schlüsselwortes.
Und wenn man die entstehende Schiffratnachricht in fünf Zeichenblöcke
einteilt, sodass die Wortlängen nicht mehr erkennbar sind und
Buchstabenverschiebung allein nichts nützt.
Damit werden also die Geräte, die ich gerade gezeigt habe, hinfällig.
Hilfsmittel bieten sich nun durch Rechenmaschinen an, indem man statt
der Ziffern auf den einzelnen Positionen mit Buchstaben arbeitet.
Also 26 statt 10 Einstellpositionen hat und eine Fortschaltung mit
mehreren Stellen auch vornimmt wie ein Zähler, dass also zu gewissen
Positionen eine Art Übertrag stattfindet, sodass sich die Rotoren
schrittweise verstellen.
Diese Idee ist eigentlich naheliegend, wenn man die Blütezeit der
Tischrechenmaschinen kennt.
Infolgedessen gab es verschiedene Patentanmeldungen für solche
Rotormaschinen zur Zeit des Ersten Weltkrieges.
Also Scherbius in Deutschland hat 1918 so ein Patent eingereicht, in
Koch 1919, Damm in Schweden 1919, Heaven 1917, USA und 1921 verbessert
und schließlich, was hier auch sehr wichtig hervorzuheben ist, sogar
für die beginnende Fernschreibtechnik, die damals eigentlich erst im
Entstehen war, hat ein Wörner in den USA bereits 1918 vorgeschlagen,
durch einen Zusatzlochstreifen einfach die Klartextzeichen Schritt für
Schritt zu verändern, sodass also durch erneute Addition mit diesem
Zusatzlochstreifen, wenn man von dem eine Kopie besitzt, das Original
wieder hergestellt werden kann.
Eine Frage, was ist denn, wenn ich zahlen übermitteln will?
Ja, wir werden das sehen.
Das geht natürlich dann nicht, weil nur die 26 Buchstaben vorgesehen
sind, kann man keine Ziffern in dem Sinn eingeben.
Man muss dann Ziffernworte nehmen, also Position 130.
Das lässt sich also hier sehr leicht durchführen.
Wir sehen, dass die Enigma-Entwicklung dadurch gekennzeichnet ist,
dass Scherbius die Kochrechte aufkaufte und eine Firma zur Herstellung
der Rotormaschine Enigma mit drei Rotoren gründete.
Er hat das ausgebaut und ausgefeilt und schließlich kommerziell auf
dem Markt angeboten, als Hilfsmittel für vertrauliche Kommunikation.
Es war ja das beginnende Zeitalter, in dem Telegramme auch übermittelt
wurden, für die dieselbe Problematik wie den Funkverkehr in Betracht
kommen.
Leider war dieses kommerzielle Angebot kein Erfolg, denn man hat den
Bedarf nicht gesehen, durch ein relativ teures Gerät die klare
Nachricht zu verschlüsseln, um anschließend mühselig das wieder zu
entschlüsseln.
Es war einfach nicht wichtig genug, dass man diesen Aufwand da
hineingesteckt hat, denn es lässt sich natürlich leicht vermuten, dass
man das sehr gut üben muss, solche Nachrichten so zu verschlüsseln,
dass man sie unter allen Bedingungen auch wieder entschlüsseln kann,
wenn man der berechtigte Empfänger ist.
Dagegen war das militärische Interesse für diese neue Erfindung
durchaus groß, vor allem in Deutschland, den USA, aber auch in Polen,
denn dort hat man eine Revanche für die Regelung von Versailles
befürchtet, die ja den polnischen Staat erst neu geschaffen hat und
von dem die Polen natürlich annehmen mussten, dass die Mächte, ihre
großen Nachbarn, Deutschland und Russland vor allen Dingen, darauf aus
sein werden, den Staat wieder einzuholen und die verlorenen Gebiete
zurückzugewinnen, was ja im Zweiten Weltkrieg schließlich auch
passiert ist.
Daher war ein starkes Interesse am deutschen Funkverkehr vorhanden,
sodass die Polen einen Entschlüsselungsdienst gründeten, der sich
speziell den militärischen Funkverkehr in Deutschland vornehmen sollte
und darauf dringen sollte, dass man rechtzeitig, bevor
Kriegssituationen eintreten, eine Möglichkeit des Mithilfens hat.
Diese Bemühungen waren durchaus erfolgreich, indem Hinweise durch die
Spionage bei systematischem Vorgehen zur Bestimmung der benutzten
Schlüssel führten.
Ich werde darauf im Einzelnen noch eingehen, möchte hier erstmal in
einem Bild eine Übersicht über die bestehenden Geräte geben.
Wie man hier erkennen kann, ist in der mittleren Bereich des Bildes
die Entwicklung der 20er Jahre zu erkennen, wo alles mit den
Zivilversionen der Enigma-Maschine begann.
Dann haben sich unten in Deutschland verschiedene
Militäreinrichtungen, die Marine, das Heer, aber auch Behörden,
Parteiorganisationen und so etwas, die es hier natürlich später, erst
in den 30er Jahren, um diese Möglichkeiten gekümmert, während
gleichzeitig unterschiedliche Varianten hergestellt wurden, einfach
durch unterschiedliche Gestaltung der Rotoren, so dass auch im Ausland
Maschinen häufig erworben wurden und die amerikanischen Dienste
beispielsweise, aber auch Polen, Japan später, solche Maschinen
abgewandelt, eingesetzt haben, so dass eine weite Verbreitung dieser
Rotormaschinen für die militärischen Geheimdienste entstand.
Wie sieht die Entwicklung in Deutschland aus?
Um 1930 planten die Militärbehörden die Einführung der Enigma-Maschine
in der Version Heer, aber auch durch andere Dienste, bei Luftwaffe,
Marine, Reichsbahn, wobei jetzt Abwandlungen auftraten, auf die wir
später eingehen werden.
Natürlich war das geheime Entwicklung und man hat speziell die
kommerziellen Varianten umgewandelt, um ein Verfahren der Codierung
einsetzen zu können, das sich von den kommerziellen Möglichkeiten
unterscheidet und man stellte sich vor, wenn man jetzt anders geartete
Rotoren benutzt, dann ist das ein sicheres Verfahren, denn der Gegner
kann ja gar nicht wissen, wie die Vertratung der Maschine im Einzelnen
stattfindet.
Leider wurden also diese Versuche verraten, denn also natürlich die
gegnerischen Abwehrdienste haben dringend versucht an Informationen zu
kommen und natürlich einzelne Leute, die Geldbedarf hatten, mit
größeren Summen dazu veranlasst, die Unterlagen zu überreichen und es
ist besonders ein Spion der Franzosen, ein Hans Theodor Schmidt, der
den Kürzelnamen H.E.
bekommen hatte, war involviert, indem er als Mitarbeiter der deutschen
Entwicklung natürlich an die Schlüsseltabellen herankam und eine
Variante, nämlich vom September bis Oktober 1932 das komplette
Schlüsselbuch dem französischen Geheimdienst übergeben hat.
Der hat damit wenig anfangen können, denn in Frankreich war das nicht
bekannt, wie diese Maschinen hier aussehen.
Er hat dafür gesorgt, dass das an den polnischen Geheimdienst
weitergegeben wurde, der einen jungen Wissenschaftler, Marion
Ryzewski, mit dem Brechen der Verschlüsselung beauftragte, was bis zum
Frühjahr 1933 auch tatsächlich gelang.
Man muss hier ausführen, dass dieser junge Wissenschaftler gerade mit
seiner Schulausbildung und seinem Studium fertig war.
Er stammte aus Posen, hatte also das deutsche Gymnasium besucht und
war natürlich neben den polnischen auch fließend in der deutschen
Sprache versiert.
Daher hatte er natürlich einen Zugang, verschiedene Möglichkeiten an
Worten usw.
zu vermuten, die hier mit drin stecken.
Und das ist natürlich eine sehr wichtige Sache, die man zum Brechen
benötigt.
Außerdem braucht man gute mathematische Kenntnisse, damit man nur neue
Wege geht und sich nicht in Schleifen festhält, um immer wieder
dieselben Dinge herauszubekommen.
Auf jeden Fall hat er es mit der kommerziellen Maschine verglichen,
hat Hinweise gefunden auf die verwendeten Rotoren und konnte die
Heeresversion mit der anderen Vertratung der Rotoren nachbauen.
Er hat festgestellt, dass es maschinelle Hilfsmittel gibt, die die
Schlüsselbestimmung erlauben, denn es geht nicht nur darum, die
Funktion der Maschine als solche genau nachvollziehen zu können, dass
also jede Verschlüsselung quasi nachvollzogen werden kann von einer
Nachricht, sondern jeder Spruch hat ja einen eigenen Schlüssel.
Man muss also auch die Spruchschlüssel entwickeln können.
Die Möglichkeiten waren da, dass man jetzt reellen Funkverkehr hier
abhörte und diese Verfahren einsetzte.
Kurz und gut, die Resultate dieser Entschlüsselung wurden im Juli bzw.
im August 1939, der zweite Weltkrieg stand unmittelbar bevor, an die
englischen und französischen Dienste übergeben.
Nun, der Kriegsbeginn, der brachte natürlich sofort neue Arten der
Enigma -Verwendung.
Man ändert jetzt die Schlüssel in anderer Weise und versucht, das
Verfahren zu verstärken und besonders die Briten haben gemerkt, dass
ihre Government Code and Cipher School, die sich mit der britischen
Ver - und Entschlüsselung befasst hat, einen Ausbau erfordert und man
hat ein Grundstück, ein Gutsgelände in Bletchley Park, nördlich von
London, hier herangestellt und dort einen massiven Aufwand zur
Entschlüsselung betrieben.
Es wurden mehrere hundert, teilweise über tausend Mitarbeiter allein
mit der Entschlüsselung dieser Fußbrüche hier beschäftigt.
Es wurden die Ansätze zunächst nachgebaut, also die Bomben, und zwar
indem die Wissenschaftler Turing und Welchmann sich mit dem Aufbau
befassten.
Turing ist ja bekannt als einer der Begründer, der auch viel für die
Informatik geleistet hat, indem er nachwies, dass also das
Halteproblem zu den unentscheidbaren Sätzen der Logik gehört.
Der Weg war, Standard-Phrasen in wiederholten Chiffraten zur Erkennung
heranzuziehen, um die Rotorpositionen und Steckerverbindungen dieser
Maschine, auf die ich gleich eingehen werde, festzustellen.
Damit war ein Mitlesen des deutschen Funkverkehrs in England möglich.
Änderungen der Verfahren ließen nach einigen Tagen erneut ein Mitlesen
zu.
Wenn man erstmal einmal das Verfahren gebrochen hat, ist es sehr
schwer, da wieder vollkommene Verdeckung der Nachrichten zu bekommen.
Man müsste eigentlich die Maschinen ausbauen, was natürlich nicht
geht.
Man kann ja nur leichte Änderungen vornehmen.
Die Kenntnis der deutschen Strategie hat also die Alliierten
wesentlich im Zweiten Weltkrieg unterstützt.
Sie konnten sich besser auf Gegenmaßnahmen einstellen, wenn auch
natürlich das nicht hinreicht.
Man muss natürlich auch militärische Stärke verfügen.
Hier ist eine Enigma, und zwar in der Heeresversion abgebildet.
Man erkennt im Wesentlichen, dass hier kleine Fenster zu sehen sind im
oberen Bereich.
Eigentlich drei Öffnungen und hier neben, was also schwer zu erkennen
ist, einstellbare Räder.
Dann sind hier Anzeigen zur Spannungswahl.
Man musste ja mit Batterien oder äußeren Geräten arbeiten können.
Denn der nächste Bereich dieser Maschine ist ein Lampenfeld mit
Buchstaben bezeichnet und eben die Tastatur für diese 26 Buchstaben.
Und die Idee ist nun, hier unten sei noch auf das Steckerfeld mit acht
gesteckten Verbindungen hingewiesen, auf deren Verdrahtung ich auch
gleich noch im Detail eingehen werde.
Die Idee besteht darin, eine Taste zu drücken, sodass über die
Chiffrierung mit diesen Rotoren eine Lampe des Geheimtextes
aufleuchtet.
Und diese muss man notieren, dann das nächste Zeichen nehmen, mit dem
nächsten Zeichen usw.
Zeichen für Zeichen muss man die Klartextnachricht in einen solchen
Chiffretext verwandeln, der dann durch einen Funker an die Empfänger
weitergeleitet wird und die müssen dasselbe Verfahren rückwärts
machen.
Sie müssen also den Geheimtext hier eingeben und können den Klartext
dann mehr oder weniger ablesen.
Und wie das funktioniert, soll in den folgenden Darstellungen hier
gezeigt werden.
Zunächst sei die Maschine geöffnet dargestellt.
Man sieht, dass hier oben diese Rotoren angeordnet sind.
Man erkennt drei von denen mit je 26 Positionen für die einzelnen
Buchstaben.
Jeder von ihnen hat einen Einstellring, der jetzt hier natürlich nicht
zu erkennen ist und der die Position der Fortschaltung zu verändern
erlaubt.
Man hat also jetzt nicht nur die Möglichkeit die Walzen auszutauschen,
die können natürlich in jeder Position hier angebracht werden, sondern
man kann unterschiedliche Ringeinstellungen hier haben.
Dann hat man also jeden Tag oder alle acht Stunden oder wann immer man
das für notwendig hält, die Möglichkeit eine andere Konfiguration der
Maschine hier auszuwählen.
Das muss natürlich nach einem Verfahren geschehen, die Sender und
Empfänger in gleicher Art und Weise durchführen können.
Daher braucht man die Schlüsselbücher, die gleichartig zur Verfügung
gestellt werden müssen.
Also diese Ringe erlauben die Einstellung der Fortschaltung, die
Tastenbetätigung schaltet den rechten Rotor um einen Schritt fort,
sodass also nicht nur der verschlüsselte Buchstabe hier ablesbar ist,
sondern gleichzeitig die Rotorstellung auch verändert wird.
Sodass man diese Substitution des Alphabets verändert bei der nächsten
Taste.
Also auch zwei gleiche Buchstaben führen dadurch zu unterschiedlichen
Schifferzeichen, was sehr wichtig ist für die Erkennung.
Beim Übertrag wird also der nächste Rotor mitgeführt.
Das funktioniert hier oben wie so eine Rechenmaschine, da war ja nach
der Ziffer 10, also 9 der Übertrag und hier passiert es an
einstellbaren Stellen.
Das Steckerfeld schließlich vertauscht noch die Stromverbindung
zwischen dieser Taste und der Eingabe, die hier auf der rechten Seite
zu sehen ist.
Und dadurch hat man auch durch die Steckerverbindung weitere
Möglichkeiten die Varianten hier zu verändern, die Arten der
Substitution, an die hier zu denken ist.
Hier ist nochmal aus dem Deutschen Museum aufgenommen, eine solche
Heeresmaschine ohne ihr Gehäuse zu erkennen.
Man sieht hier hinten die Einstellmöglichkeiten mit den drei Fenstern
und den drei Zähnen von den Rotorwalzen, die zur Einstellung dienen.
Hier muss der Spruchschlüssel natürlich eingestellt werden, die
Spannungseingabe, das Lampenfeld und die Tastatur und vorne die
Stecker.
Hier rechts sind die Walzen zu erkennen.
Man sieht, dass hier sechs angegeben sind.
Das heißt, es gab eine gewisse Auswahl.
Während des Betriebs im Zweiten Weltkrieg waren also fünf Walzen für
die drei Rotorpositionen bei der Heeresversion vorgesehen.
Aber wie Sie hier unten erkennen können, gibt es auch Maschinen mit
vier Walzen, die zum Beispiel bei der Marine verwendet wurden.
Natürlich mit anderen Rotoren und also dann mehr, also sechs zur
Auswahl, sodass jeden Tag eine neue Walzenauswahl hier vorangestellt
werden konnte.
Hier sieht man die Sache insbesondere mit den Steckern der Marine
-Maschine nochmal deutlicher.
Auch hier sind deutlich die Fenster zu erkennen, in denen die
eingestellten Buchstaben für den Spruchschlüssel erkennbar werden.
Die vier Walzenmaschinen der Marine hier.
So, wie sieht jetzt die Sache aus?
Hier sind nochmal schematisch diese Bereiche der Enigma-Maschine
dargestellt.
Wir sehen oben die drei Walzen, dann hier die eigentliche
Verschlüsselungseinrichtung mit den Rotoren, das Lampenfeld, die
Tastatur, die Stecker.
Und man sieht nun, dass man hier unterschiedliche Positionen
einstellen kann.
Also im Prinzip sind hier alle 26 Positionen der Buchstaben so
rausgeführt, dass man mit einem Verbindungsstecker quasi zwei
Positionen vertauschen kann.
Es wird also eine zusätzliche Vertauschung noch zu den Tasten gemacht.
Als würde man also statt der Taste F jetzt die Taste S drücken, immer
wenn also F dran ist.
Und das sind natürlich weitere Varianten.
Die Frage ist, ob sich das überhaupt lohnt.
Wir können also gleich sehen, dass also die Möglichkeiten, die dadurch
entstehen, beschränkt sind.
Wie findet der Stromlauf nun durch diese Enigma statt?
Ich habe schon gesagt, eine Tastenbetätigung, zum Beispiel diese hier,
führt dazu, dass jetzt zunächst über das Steckerfeld hier oben die
Verbindung zu den Rotoren hier oben hergestellt wird.
Wir sehen hier rechts die Eingabewalze, links eine Reflektorwalze und
dazwischen die drei Schlüsselwalzen L, M, N, die die eigentliche
Verschlüsselung hier vornehmen.
Das sind die eigentlich wirksamen Rotoren.
Dieser Reflektor, das war die Erfindung von Koch, die hier durch
Scherbius mit eingebaut ist, ermöglicht, dass man durch entsprechende
Stellungen bei gleicher Walzenstellung für diese Ziffer hier wieder
zurückkommt und dann die Lampe zum Aufleuchten bringt.
Und damit ist die Möglichkeit gegeben, die Verschlüsselung in beiden
Richtungen durchzuführen.
Dass einerseits also der Geheimtext aus den Klartextbuchstaben
entsteht und wegen des Reflexionsmechanismus umgekehrt, wenn man den
Geheimdienst jetzt hier eintastet, muss dazugehörige
Klartextbuchstaben kommen.
Das heißt, es gibt hier unten solche Folgen, die man mathematisch
hinschreiben kann.
Ich will das hier im Detail nicht zeigen.
Wir werden das noch etwas einfacher sehen.
Das waren die Ansätze von Rejewski hier, die es ermöglichen,
Zuordnungen zu treffen.
Welcher Buchstabe tritt hier überhaupt auf und wie könnte das mit den
Schlüsseln zusammenhängen?
Nun, hier zunächst Beispiele, wie überhaupt so eine schiffrierte
Nachricht zustande kommt.
Wir haben das Schlüsselbuch hier.
Da wird also zu jedem Tag hier das Datum, der vierte, die Walzenlage
angegeben.
Also es sollen die Walzen 1, 2, 3 in der Anordnung 1, 3, 2 eingesetzt
werden.
Und dabei die Ringstellung 11, 16, 13 vorgenommen werden.
Das heißt also, die Walze 2 kriegt die Einstellung 13 und also die
Walze 1 kriegt die Einstellung 16 und so weiter.
Sodass damit der Übertrag klar ist.
Die Grundstellung wird angegeben 1, 12 und 22.
Nachdem also die Walzen richtig eingesetzt werden, wird da eine
Grundstellung eingestellt und es wird eine gewisse Anzahl von
Deckerverbindungen vorgegeben.
Hier sind es also sieben, wenn mich das nicht täuscht.
Und man sieht, dass der Buchstabe C mit O verbunden werden soll, D mit
I, F mit R und so weiter, sodass man also die entsprechenden
Buchstaben austauscht durch die Stecker.
Bei Verschlüsselung und Entschlüsselung in gleicher Weise.
Dann gibt es noch Kenngruppen oder für die Einsatzstellen, also wenn
man unterschiedliche Empfänger hat und schließlich bestimmte
Kenngruppen, die auch mit den Empfängern zu tun haben, an die man die
Sprüche richtet.
Es ist ja normalerweise so, dass man nur an bestimmte Empfänger seine
Nachrichten richtet und die anderen sollen natürlich möglichst nicht
mithören können, denn man möchte ja die Sachen geheim halten.
Hier ist das nochmal angegeben, wie so eine Schlüsseltabelle für einen
ganzen Monat aussehen kann.
Hier sind also 31 Tage angegeben, man sieht immer andere
Waldenstellungen, andere Ringstellungen, andere Steckerverbindungen
und andere Kenngruppen.
Und eine muss man jetzt auswählen, je nachdem welches Datum vorliegt
und alle, die an dem Funkverkehr und dem Chiffrierdienst beteiligt
sind, müssen ihre Maschinen natürlich gleichartig einstellen, sonst
funktioniert das ganze Verfahren nicht.
Da ist also streng darauf zu achten, deswegen sind diese
Schlüsselbücher geheim zu halten aber man muss natürlich damit
rechnen, dass sie trotzdem in Feindeshand fallen, also muss man sie
häufig ändern.
Und damit ist ein gewisser Dienst verbunden, wie man die notwendigen
Informationen auch zu den Sendern und Empfängern richtig hinbringt.
Also es gehört eine deutliche Organisation auch dazu.
So, wie wird jetzt die Funknachricht aufgebaut?
Nehmen wir an, um Mitternacht wird der Tagesschlüssel eingestellt.
Dann werden also Auswahrt und Lage der drei Rotoren oder Walzen nach
dem Schlüsselbuch ausgewählt, die Ringstellung eingestellt und der
Deckel geschlossen.
Dann werden die Steckerverbindungen nach dem Schlüsselbuch eingestellt
und die Grundstellung der Walzen nach der Kenngruppe.
Jetzt wird die Nachricht vorbereitet, zunächst mal auf Papier,
Klartext, durch Bediener mit offenen Angaben wie Absender, Tag,
Stunde, Dringlichkeit usw.
und zuletzt eine Folge von drei Buchstaben als Spruchschlüssel.
Das ist also ein Standard-Nachrichtenkopf, wie man das heute also in
elektronischen E-Mail-Nachrichten beispielsweise hat, wo es also
Empfänger und Subject und solche entsprechenden Zeilen gibt.
Dann wird der Spruchschlüssel, den man hier als letzte drei Buchstaben
gewählt hat, doppelt, also zweimal hintereinander eingegeben und dann
anschließend eingestellt auf der Maschine.
Daraufhin werden alle weiteren Buchstaben der Nachricht schrittweise
eingegeben, wobei X als Wortgrenze verwendet wird, X ist ja im
Deutschen ein sehr seltener Buchstabe, und Zahlwörter für die Ziffern
verwendet werden, sodass man also normale Telegramm-Nachrichten hier
in jeder Form übertragen kann.
Das Ablesen aller Schiffre-Textbuchstaben muss dabei sinnvollerweise
durch einen zweiten Bediener passieren, damit die beiden nicht
durcheinander kommen.
Und er sorgt dann dafür, dass die Morse-Übertragung von Kopf und
Schiffrat an alle möglichen Empfänger hier erfolgt.
Der Kopf bleibt offen.
Der Kopf in den Klartext, ja.
So, empfangt der Schiffrate, jetzt sieht die Sache umgekehrt aus.
Der Empfänger muss natürlich jetzt mal alle Nachrichten mithören und
erkennt am Kopf, ob er überhaupt angesprochen ist.
Wenn er nicht angesprochen ist, dann kann er es schon vergessen und
kann auf die nächste Nachricht warten.
Also er muss natürlich aufpassen, dass alle Nachrichten da deutlich
erkannt werden.
Man muss also auch den Empfang organisieren.
Wenn er angesprochen wird, dann trennt er die ersten sechs Zeichen als
Spruchschlüssel ab.
Das war ja der wiederholte Spruchschlüssel, der hier eingegeben ist.
Und zwar, das sind ja die ersten schiffrierten Zeichen.
Mit deren Eingabe, der war ja doppelt eingegeben, hört ja die Klartext
-Eingabe auf.
Er prüft, ob sich der Spruchschlüssel als Verdopplung ergibt.
Dann ist das also richtig empfangen und stellt ihn nun seinerseits auf
seiner Maschine auf.
Vorher war die in der Grundstellung.
Und wenn er jetzt anschließend zeichenweise die Eingabe des
Schriftrats vornimmt, dann erzeugt es den Klartext der gesendeten
Nachricht.
Wir haben ja gesehen, dass die Maschine die beiden Dinge reflektiert.
Ohne die geheim gehaltene Voreinstellung und die Schlüsselkenntnis ist
das Schriftrat offensichtlich nicht zu entschlüsseln.
Wenn hier irgendetwas falsch eingestellt ist, sieht man ganz leicht,
kommt wieder irgendein nicht erkennbarer Salat vom Buchstaben heraus.
Jetzt gibt es eine Schwäche bei diesem Verfahren.
Erstens die Wiederholung des Spruchschlüssels, die eigentlich ja gar
nicht nötig ist, denn also Maschinen arbeiten ja exakt.
Wozu muss man also eine Überprüfung da vorgeben?
Erlaubt die Abfrage der Bedingungen ist der erste gleich der vierte,
der zweite gleich dem fünfte, der dritte gleich dem sechsten
Buchstaben.
Die sind zwar unterschiedlich verschlüsselt, aber müssen den gleichen
Sinn haben.
Sie bilden ja die drei Zeichen des Spruchschlüssels.
Und das sind die Nachrichten nach dem Nachrichtenkopf, deren Klartext
so bestimmt werden kann, wenn man also lange genug probiert, mal
mindestens.
Die Bombe von Rejewski fand so bis 1940 die benutzten Spruchschlüssel
heraus, bevor deren unnütze Wiederholung aufgegeben wurde.
Man hat natürlich diese Schwäche hier beseitigt, nachdem man also in
die Kriegsphase da hinein kam und es jetzt darauf ankam.
Wie sieht es mit der Sicherheit aus?
Eine sehr große Anzahl möglicher Walzen und Steckerstellungen.
Dadurch ist die Annäherung an den Einmalschlüssel bei korrekter
Benutzung erreicht.
Man darf hier erwähnen, das ist eines der Grundgesetze der
Kryptographie, dass eigentlich nur Einmalschlüssel ein wirklich nicht
brechbares Chiffrierverfahren darstellen.
Alles andere ist mehr oder weniger irgendwann zu brechen.
Der Verlust der Maschinen sowie der Schlüsselbücher führt nur
zeitweilig zur verlorenen Sicherheit, da monatlich ein Wechsel der
Schlüssel vorgenommen wird.
Ohne Zugang zum Schlüsselbuch ergeben nur Fehler bei der Bedienung,
der Kommunikation, Hinweise für unberechtigte Entschlüsselung.
Vor allem schwache Spruchschlüssel, zum Beispiel SSS oder FFF, was man
natürlich sehr leicht aus Bequemlichkeit wählt, oder standard
Floskeln, wie nicht zu berichten, bei gleicher Grundstellung.
Dies erlaubte die Schlüsselbestimmung durch den Gegner bei
entsprechendem Aufwand für das Schlüsselbrechen mit klugen Araten.
Eine kleine technische Schwäche lässt sich dann auch weiterhin
ausnutzen, die durch Vereinfachung zur Benutzung mit der Spiegelung an
der Umkehrweite stattfand.
Das war ja deswegen gemacht, damit man es in gleicher Weise zum Ver-
wie Entschlüsseln verwenden kann, die Maschine.
Dadurch kann eine Tasteneingabe niemals den gleichen Schiffflugdaten
erzeugen.
Das muss man sich anhand des Stromlaufplans klar machen.
Ich will hier nur hinweisen, dass dies also eine Schwäche ist, die
praktisch die Gleichwahrscheinlichkeit der einzelnen Schiffflugdaten
ganz leicht beeinflusst.
Und alle diese Ansätze des Nichtgleichmäßigen sind natürlich Schlüssel
zum Lösen.
Jetzt die Zyklensuche.
Ich möchte hier angeben, wie das hier funktioniert.
Der Rejewski hat jetzt also Sprüche gesammelt, also die Dienste
natürlich haben das für ihn vorbereitet und er hat bei allen die
ersten sechs Buchstaben hier abgetrennt.
Alles andere ist ja zunächst nicht interessant.
Und er wusste nun, der erste und der dritte, der zweite und der fünfte
und der dritte und der sechste Buchstaben müssen den gleichen Spruch
ergeben.
Nur dann ist das also hier richtig der Schlüssel erkannt.
Diese Bedingungen sind hier auf der rechten Seite angegeben.
Also hat er die Verfahren hier untersucht und hat festgestellt, was
kann man denn hier sehen.
Und er merkte schon hier links unten, dass sich diese Dinge genau
wiederholen.
Das heißt, man sieht aus I entsteht ein J, aus K bleibt ein K.
Aus G wird ein F.
Also jedenfalls hängen die sich hier in dieser Form zusammen und man
sieht nun, dass man mehr solche Gruppen finden kann und kann
feststellen, wie diese Verschlüsselungen hier stattfinden.
Und wenn man sich das ansieht, dann wird einem klar, dass
Abhängigkeiten zwischen den Buchstaben bestehen.
Ich habe ja gesagt, eigentlich kann aus einem Klartextbuchstaben
niemals der gleiche Geheimtextbuchstabe stehen.
Man sieht schon, hier sind die Rotoren verdreht, sonst würde das nicht
möglich sein.
Aber was man jetzt schließen kann, ist, wenn man A und D, also den
ersten und den vierten Buchstaben vergleicht, dann sieht man, dass aus
I immer J kommt.
Und wenn man also sich A hernimmt, dann sieht man, dass A bleibt.
Man kann also jetzt hier solche Zyklen aufstellen, in welcher Art und
Weise die Buchstaben sich verändern können.
Zum Beispiel hier hinten S.
Aus S wird wieder S an der vierten Stelle.
Für B, E, die zweiten und so Buchstaben, da haben wir also hier den
Beispiel K wird K.
Das ist hier ein Zyklus für den zweiten und fünften Buchstaben, dass K
immer wieder K werden muss.
Er hat einfach nur diese Gesetzmäßigkeiten aufgestellt und verglichen.
Und mit viel Nachdenken und Rätseln kam er dann hier auf diese
Angaben.
Und das also A, U, Q, A, U, Q, A, M, N als sechs Buchstaben den
Schlüssel S, S, S bedeutet.
Ja, indem man kann alle diese sechs Rotorstellungen jetzt hier
durchprobieren, dann würde man das rauskriegen.
Und wenn man das hier genau ansieht, dann sind hier weitere
Schwachstellen untergebracht.
Sie wissen, dass die Reihenfolge der Tasten auf der
Schreibmaschinentastatur Q, W, E, R, T ist.
Also es wurden Q, W, E, R, T, Z, W, E, R, also nebeneinander liegende
Tasten als Spruchschlüssel verwendet.
Das heißt also die Funker haben nicht nachgedacht, wie kriegt man
seine Schlüssel.
Und das ist so ähnlich wie mit den Kennworten, die man heute beim Geld
abheben will.
Man muss sich überlegen, dass man möglichst nicht etwas wählt, was
leicht nachvollziehbar ist.
Dann gibt es A, S, D, D, F, G, das ist die mittlere Zeile der
Tastatur, auch hier wurden diese Schlüssel verwendet.
Und dann natürlich einfach wiederholte Buchstaben wie S, S, S und G,
G, E und so etwas, also ziemlich was Dummes.
Und die kann man natürlich raten als Gegner und versuchen.
Und wenn es sich in Übereinstimmung bringt, dann hat man den Schlüssel
geraten.
Und das ist natürlich auch mit vielen Möglichkeiten verbunden, aber
immerhin leicht möglich.
Hier sieht man, wie eigentlich die Verschlüsselung stattfindet.
Hier oben ist also der Klartext dargestellt, die Rotoreinstellung 2,
24, 15.
Und man sieht das nun bei jedem Schritt.
Also der Buchstabe G hier in den Schiffgrubuchstaben N verwendet wird
durch den Rotor bei 15.
Der ändert aber jetzt die Position, sodass das U jetzt hier unten zu
diesen Buchstaben wird.
Und wenn man das weitermacht und man hat hier Doppelbuchstaben, dann
sieht man, dass 22 F C wird und jetzt das gleiche F auch mal wieder C
werden kann, obwohl es um einen Schritt weitergeschaltet hat.
Solche Sachen passieren ja auch.
Das ist ja im Sinne der Wahrscheinlichkeit durchaus möglich.
Also manchmal hat man gleiche Buchstaben auch im Schiffgrubtext.
Und wenn man diese Feinheiten alle herausnimmt, Sie sehen jetzt, dass
an dieser Stelle hier zwischen 4 und 5 die zweite Walze auf 25
schaltet.
Also jetzt ist die Fortschaltung der mittleren Walze ergeben.
Die obere hat immer noch den Wert 2, sodass hier eine andere Zuordnung
der Rotoren ist.
Die mittlere hat ja eine andere Stellung und alles wird jetzt hier
anders.
Also das ist die Darstellung hier.
Man sieht, der Klartext war in der oberen Zeile.
In der linken Spalte sucht man die zu verschlüsselnden Buchstaben
heraus.
Die Grundstellung kann man ablesen.
Je Eingabe der Fortschaltung der untersten Walze nach jedem Schritt
andere Zuordnung.
Sehr lange Perioden bis zur Wiederholung der Zuordnung.
Der Schiffgrubtext erscheint in der Zeile unten.
Und mit solchen Tabellen haben die also gearbeitet.
Vielfach mit Papier und Bleistift.
Das ist eine sehr mühselige Tätigkeit, die klares Denken und
systematisches Vorgehen erfordert, sodass man also auf diese Schlüssel
kam.
Und wie gesagt, in Polen waren im Jahr 1939 alle Funksprüche dieser
Heeres -Enigma mitlesbar.
Nach wenigen Tagen.
Nun, als der Krieg drohte, haben die Abwehrbüros in Frankreich und
Großbritannien mit Polen Kontakt aufgenommen im Juli 1939.
Nur in Polen war nämlich die Enigma-Verschlüsselung gebrochen worden.
Damals war ja ein Abkommen der Unterstützung der Polen im Zweiten
Weltkrieg vorgesehen.
Man hat die wichtigsten Ergebnisse und Methoden samt so einer Bombe im
August 1939 an die Alliierten übergeben.
Und mit dem 1.
September begann ja der Krieg.
Die Flucht der Mitarbeiter erfolgte dann.
Sie sind nach Frankreich gelandet, über Osteuropa, und haben später im
Abwehrbüro im unbesetzten Frankreich weiterarbeiten können.
Die Polen waren ja da natürlich auf der Gegenseite des Dritten Reichs.
Nachbau der Bombe durch Curie und Welschmann, habe ich schon erwähnt,
im Letschley Park.
Ein massiver Personaleinsatz, da jetzt die Schlüsselverdoppelung 1940
aufgegeben wurde.
Die Maschinen wurden folglich unwirksam, diese Bombers.
Die haben mit den sechs Walzenstellungen diese Verdoppelung 1 gleich 4
und so weiter versucht.
Aber vermutete Nachrichteninhalte lieferten Schlüsselhinweise.
Jetzt musste man entweder die drei Spruchschlüssel ausprobieren, das
hat man natürlich immer noch erfolgreich getan, wenn man diese
Hinweise, die ich eben erwähnt habe, benutzt hat.
Oder man musste auf die Nachrichteninhalte, zum Beispiel nichts
Besonderes zu berichten oder so, Hinweise auf den Inhalt kriegen, um
also die Verschlüsselung herauszubekommen.
Aber das war sehr erfolgreich, man kann das methodisch machen, wie man
daran geht, wenn man viele Leute daran setzt und jeder hat nur seinen
Teil zu überarbeiten.
Wichtig ist, dass die Briten nach kurzer Zeit ebenfalls alle
Funksprüche lesen konnten, unter den Hilfen, die sie hier eingesetzt
haben, dass die Polen aber dabei überhaupt nicht mehr nach 1939
mitgeholfen haben.
Die haben praktisch nur den Anfang gegeben.
Also Geheimdienste halten auch gegeneinander, selbst wenn sie
verbündet sind, ihre Dinge geheim.
Soviel zur Enigma-Maschine, deren Hauptprinzip damit wohl deutlich
geworden ist.
Jetzt komme ich zum zweiten Teil der heutigen Vorlesung.
Und dabei geht es um eine andere Art von Maschinen wie Fernschreiber.
Es ist ja klar, Funkverbindungen waren dann notwendig mit dem Morse
-Alphabet, wenn keine Leitungen bestanden.
Aber es ist ja viel einfacher, Leitungen zu legen, insbesondere wenn
es ein Besetztesgebiet ist oder das eigene, um geheime Kommunikation
über Leitungen zu haben.
Dann kann natürlich der Gegner gar nicht mithören, er müsste ja
Zugriff zu den Leitungen haben.
Also erlauben die Leitungen den Fernschreibverkehr, der viel bequemer
und schneller ist, wie man ja weiß, als das Morsen.
Und um 1930 war die Technik des Start-Stopp-Betriebs international
eingeführt.
Das Telex-Verfahren mit dem Telegraphen-Alphabet CCETT Nummer 2 mit
den 5 Bits war üblich und Geschwindigkeiten von 50 oder 75 im Boot
erlaubten 7 oder 10 Zeichen pro Sekunde im Fernschreibverkehr.
Etwas, was die Börsenticker noch bis in die 90er Jahre des vorigen
Jahrhunderts verwendet haben.
5-Kanal-Lochstreifen ermöglichen nun die Aufzeichnung zunächst der
Nachricht, gleichzeitig eine Speicherung.
Und man kann also das Wiederholen und Vorbereiten vor dem Senden sich
einfach gestalten, sodass man Zeit hat, die Nachrichten aufzubereiten
und dann wird nur der Lochstreifen weitergegeben, der automatisch das
Senden fahren lässt.
Das Alphabet umfasst dabei 32 Zuordnungen für die 26 Buchstaben und
die 26 Ziffern oder Satzzeichen, sowie 6 Sonderzeichen zur Steuerung.
Der Verzicht auf die Steuerung ergibt einen vollen 5-Bit-Code, der als
Chiffrad verwendbar ist, der also jetzt 32 verschiedene Zeichen
umfasst, Dualzahlen zu 5-Bit.
Ein Rotorzusatz nun erlaubt die Verschlüsselung zur Geheimübertragung.
Jetzt macht man also nicht die Enigma als Tastenmaschine, sondern man
baut so einen Rotorzusatz auch für die Fernschreiber.
Und das ist die Möglichkeit für Fernschreib-Chiffriergeräte.
Da wurde ein Lorenzgerät von der Firma Standard Electric Lorenz
entwickelt, der Schlüsselzusatz SZ40, später SZ42, der in England nun
simuliert wurde.
Das heißt, man hat versucht, die Verschlüsselung nachzubilden.
Eine Maschine Tanni, die das machte, dann eine Schlüsselsuche durch
Heath Robinson, die zunächst mechanisch erfolgte und dann später die
Maschinen Mark I, Mark II, die unter dem Namen Colossus bekannt sind
und die elektronisch für das Brechen dieser Schlüssel gesorgt haben.
Also das hat nichts mit der Enigma zu tun, die Colossus, das Projekt,
sondern mit dem Fernschreibverkehr.
Der natürlich auch über Funk übermittelt werden konnte, sodass man die
Nachrichten mithörte.
Es ist ja dann nur, da muss man die fünf Bit hintereinander
übertragen.
Es gab eine andere Variante, der Fernschreiber T52A der Firma Siemens,
wo es auch unterschiedliche Varianten gab, der unter dem Namen
Geheimschreiber bekannt geworden ist, während also die Enigma dagegen
die reine Rotormaschine ist, die also Zeichen für Zeichen die
Buchstaben verändert hat.
Natürlich neben diesen deutschen Geräten wurden solche Fernschreiber
auch woanders entwickelt.
Typex in Großbritannien, Converter und hier Sig Arber in USA, M325 in
USA und Geräte in der Sowjetunion in Japan.
Das wurde alles nach dem Krieg erst langsam bekannt.
Auch in Deutschland wurden gelegentlich feindliche Nachrichten mit
abgehört.
Man hatte also da auch natürlich einen Abwehrdienst, der sich auf das
Entschlüsseln feindlicher Nachrichten spezialisiert hat.
Hier ein Blick auf diese Logans-Maschine.
Man sieht also so einen Kastenaufsatz mit zwölf unterschiedlichen
Zahnrädern, die also nun auf die Maschine aufgesetzt waren und für die
Verschlüsselung sorgten.
Das ist also ein Räderrag, hat es sozusagen verändert.
Wie kann man wo etwas überhaupt brechen?
Natürlich nicht auf normale Art und Weise, sondern es muss einem das
Schicksal entgegenkommen.
Den Deutschen passierte ein fataler Chiffrierfehler am 30.08.1941.
Ein langer Spruch ist schlüsselgleich wiederholt worden auf der
Funkstrecke zwischen Berlin-Mars und Saloniken.
Normalerweise kann man ruhig das exakt wiederholen.
Das wussten natürlich die Beteiligten auch.
Die exakte Wiederholung ist ungefährlich, denn der Gegner erhält
dadurch ja keine neue Information.
Vorausgesetzt es ist wirklich eine exakte Wiederholung.
Aber die Wiederholung einer leicht veränderten Nachricht, hier also
Spruch NR statt Spruch Nummer, was also das um vier Zeichen kürzte,
liefert das Werkzeug zur Entschlüsselung.
Jetzt braucht man nur den weiteren Text um ein paar Positionen zu
verschieben und hat also dann eine Überlagerung von zwei Texten, die
das gleiche bedeuten müssen.
Und also kommt dadurch auf den Überlagerungscode, der eigentlich ja
die Verschlüsselung vornimmt.
Und diese Idee hatten Tiltmann und Tatte Anfang 1942 erkannt.
Beide Klartexte sowie den Pseudo-Zufallscode konnte man entschlüsseln
und den Rotormechanismus zu dessen Erzeugung nachbilden.
Das ist eigentlich die Idee.
Wenn man jetzt also einen langen Spruch hat, der es erlaubt den
Überlagerungsschlüssel festzustellen, hat man den in der Hand und kann
also natürlich dann die Nachrichten entschlüsseln.
Man hat sofort gesehen, die Nachricht recht verändert wurde beim
zweiten Mal.
Richtig.
Es waren ja doch die Schiffrate sehr verschieden voneinander.
Richtig.
Nicht nur in der Länge, sondern auch in den Buchstaben.
Woher will man denn wissen, dass das eigentlich der quasi unveränderte
Text anders schiffriert ist?
Also, das hat man aus dem Kopf natürlich entnehmen können.
Ich habe ja gesagt, also die Köpfe geben den Klartext an, Sender und
Empfänger und so weiter und Ringlichkeit.
Und wenn das identisch ist.
Und auch die Buchstabeanzahl.
Vor allem die Buchstabeanzahl.
Also die ist ja leicht verschieden.
Aber, wir werden es gleich sehen.
Es ist sehr leicht einsinnig.
Ich werde es gleich erklären, wenn wir an die Stelle kommen, wo man
das also sehen kann.
Also, auf jeden Fall hat man gesehen, das ist komplex und man kann
maschinelle Hilfsmittel zur laufenden Entschlüsselung erzeugen.
Nämlich, wenn es gelingt, um ein paar Stellen verschoben, so einen
Text noch mal durchlaufen zu lassen.
Und das ist also jetzt hier der Weg gewesen.
Zunächst musste also diese TANI-Maschine gebaut werden.
Das heißt also jetzt, das Verfahren der Schiffrierung nachgebildet,
ohne dass man den Lorenz-Fernsteiger mit seinem Filmzusatz vor sich
hatte.
Der war also dem Alliierten nicht bekannt.
Erst nach Kriegsende fiel er ihnen in die Hände.
Und man sieht, das sind jetzt also 5 Rotoren mit einer gewissen
Zähnezahl, 41, 31, die hier angegeben ist.
Hier geht es ja nur um Bits, also um 0 und 1 Positionen, die also bei
jedem Schritt um 1 fortgeschaltet werden.
Sodass eine andere Kombination der Zähne hier über die 5-Bit
-Überlagerung des Zeichens kommt.
Und weiterhin wurde durch jede Zeicheneingabe hier ein Zählwerk mit
den beiden Rotoren M1 und M2 mit ihren Zahnzahlen angegeben, sodass
wenn jetzt hier bei dem Rotor ein Zahn war, der wurde ja durch den
hier fortgeschaltet, dann wurden auch diese Schlüsselräder hier
hinten, die zweite Gruppe, um 1 weitergeschaltet.
Und die haben nun andere Perioden.
Man sieht, jedes ist eine andere Primzahl, mehr oder weniger, an
Zahnzahlen, sodass man eine sehr lange Folge eines Schlüsselraums hat.
Erst die Periode ist ja, wenn alle Produkte hier ausgeführt sind.
Man sieht, das ist eine sehr große Zahl und man ist also damit in der
Nähe der Einmalverschlüsselung.
Wenn man nicht durch den Zyklus kommt, dann kann man das ja als
Einmalverschlüsselung auffassen.
Die auf diese Art und Weise natürlich jetzt hier vorgenommen wird.
Man sieht also, 5 Schlüsselräder K1 haben so unsere Zähne, dann die
Transporträder, dann die Schlüsselräder S.
Tandy ist ein mechanischer Nachbau des Schlüsselzusatzes SZ40.
Funktion, die 5 Bits des Fernschreibzeichens werden durch Stifte auf
KI Modulo 2 zeichenweise überlagert.
Jedes Zeichen schaltet KI über M1 weiter.
Anschließend erfolgt die weitere Überlagung mit Schlüssel SJ, der aber
nur über M2 verändert wird.
Anschließend erfolgt die serielle Übertragung der einzelnen Bits.
Und die gleiche Maschineneinstellung erlaubt natürlich die
Rückgewinnung des Klartextes wegen der Addition Modulo 2.
Wenn man also den Klartext, wie bei der Enigma auch, den Geheimtext
eingibt über den Fernschreiber, dann kommt der Klartext hinaus mit dem
gleichen Schlüsselmechanismus.
Entschuldigung.
So, hier sieht man jetzt die Zahnanordnungen.
Hier, wenn das X ist, dann bedeutet das 1 und wenn der Punkt ist,
bedeutet das 0 in der damaligen Darstellung.
Also das Rad K1 hat 41 Zähne gehabt, die hier so besetzt waren.
Und das kriegt man nun wieder raus, wenn man auf dem Lochstreifen nach
Zyklen sucht.
Man kann also in den einzelnen Spuren natürlich nach Zyklen gucken und
sieht, dass dann bestimmte Zeichen also hier wiederholt auftreten,
sodass man also diese Additionen hier vermuten kann.
Wenn man sich hier hinten die Ziffern andeutet, ich habe hier gezählt
die Anzahl der Einsen und der Nullen, dann sieht man, dass das
ziemlich gleich verteilt ist und das bedeutet, man hat eine
Wahrscheinlichkeit von 1,5 für die Veränderung des jeweiligen Bits.
Und das ist ja die beste Möglichkeit, die man hier unterstellen kann.
Also zwölf unterschiedliche Stiftzahnräder.
Gruppen K für Überlagerung, Modulo 2, M für Antrieb, S für
Zusatzschlüssel.
Die Zahnzahl ist also die Stiftzahl plus die Leerstellenzahl.
Die Summe hier muss natürlich immer dem hier drüben entsprechen.
2 mal 13 sind 26 zum Beispiel.
Und also den Faktor 2 hat man hier als Periode mit zugelassen.
Hier ist die TANI-Maschine, die also jetzt versucht hat, den Aufbau
der Nachrichten, insbesondere den Schlüsselansatz zu kriegen und nun
konnte man also Entschlüsselungsansätze überprüfen, indem man wiederum
versucht hat, in den Nachrichten bekannte Ausdrücke dar, die sich
wiederholen, also hier zum Beispiel Spruchnummer ist ja so ein Wort,
was in jeder Nachricht verschlüsselt auftrat, hier anzugeben.
Die echte Lorenz-Maschine wurde erst nach Kriegsende erbeutet, also es
ist auch klar, das ist hier mühselig, diese ganze Sache zu machen.
Man muss viele Versuche durchführen.
Eigentlich ohne maschinelle Unterstützung dauert das so lange.
Und es nützt ja nichts, wenn man nach drei Monaten so einen
Fernstreifen endlich gebrochen hat.
Dann ist es ja sinnlos im Krieg.
Da ist das längst passiert alles.
Also der erste Einsatz erfolgte ab 1940 gelegentlich.
Ab Mitte 1941 im Heer führt die Verbindung Wien-Saloniki.
Starke Zunahme der Verbindung 1942 und 43.
Und hier war dieser Fehler passiert auf dieser Leitung, von dem ich
vorhin gesprochen habe.
1943 wurden 300 Nachrichten pro Monat entschlüsselt.
Eine weitere Zunahme war nur mit Maschinenhilfe möglich.
Und diese Maschine hieß Robinson, die also mit
Telefonvermittlungsrelais und entsprechenden Einrichtungen
funktioniert hat, wurde also ab Mai 1943 verfügbar.
Während also Mark I, die elektronische Maschine, ab Dezember 1943
einsatzbereit war.
Man hatte sich nämlich jetzt überlegt, dass das also am besten
elektronisch zu machen geht.
Colossus Mark II ab Juni 1944 und es wurden zum Schluss 10 Maschinen
hier im Dienst gestellt.
Unter dem Deckname Fisch lief dieses Projekt.
Zunächst hatte man nur eine zu geringe Anzahl von Nachrichten, aber
dafür waren sie länger, sodass mehrere Tage Arbeit zum Entschlüsseln
notwendig war.
Und schließlich die Invasion in der Normandie am 6.
Juni 1944 hat natürlich dazu geführt, dass die Deutschen die
Verschlüsselung änderten am 10.
Juni, also vier Tage später.
Und alles war also hinfällig, was man bis dahin erkannt hatte, aber im
September 1944 hatte man schon die Änderung gebrochen, also andere
Motoren oder was man da gemacht hatte und sodass bis zum Kriegsende
ein Mitlesen möglich war.
Also während des Europäischen Krieges wussten die Alliierten
strategische Entscheidungen der Deutschen im Voraus.
Natürlich haben sie sehr dosiert nur davon Gebrauch gemacht und hier
ist das Verfahren geschildert.
Wir haben ja über den Kolossus schon gesprochen.
Die Geheimtextnachricht wird auf so einen Lochstreifen hier
geschrieben und jetzt mit Hilfe eines elektronischen Vergleichers wird
die Überlagerung mit dem Schlüsselzahnrad, die natürlich jetzt
unterschiedliche Einstellungen haben können, hier vorgenommen.
Man muss also da die Anfangsstellung irgendwie vermuten können, sodass
man da also etwas mit gleichen Nachrichten eventuell hinkriegt und hat
nun die Möglichkeit, das immer um eine Stelle verschoben mit dem
Lochstreifen zu machen, bis man also eine Überlagerung hat, die passt.
Unter Umständen abschnittsweise, weil in der Nachricht ja wieder
Sachen verändert worden sein können, einzelne Wörter.
Und damit hat man also die Nachrichten hier gebrochen.
Natürlich jetzt, indem man keine zweite Nachricht hatte, die man
gegeneinander überlagern konnte, sondern indem man den bekannten
Kotstreifen mit der empfangenen Nachricht überlagert und vermutet,
dass innen drin irgendwelche Informationen sind, zum Beispiel
Wetterbericht oder Angriffsziel oder so etwas, also Worte, die man
vermutet, die mehrere Zeichen umfassen und wo es dann einen Treffer
bei der verschobenen Überlagerung gibt.
Hier ist die Lorenz-Maschine selbst zu sehen, mit ihren Zahnrädern,
also den Rotoren, die so ähnlich sind wie der Enigma und die 26
Buchstaben hier einzustellen erlauben, sodass man den Anfangsschlüssel
mit gewissen Buchstaben hier festlegen kann.
Die zwölf Buchstaben waren natürlich jetzt hier der jeweilige
Hochschlüssel.
So, dies war die Verschlüsselung mit der Lorenz-Maschine.
Und ich habe schon gesagt, das ist eine der Ansätze gewesen, wie man
bei den Fernschreiben zu einem Brechen kommen kann.
Das Interessante ist jetzt, dass auch die andere Variante des
Fernschreibers, nämlich der Siemens-Geheimschreiber, der nach einem
anderen Prinzip funktionierte, das ist nicht zwölf Schlüsselräder, wie
wir sie hier eben gesehen haben, dass der ebenfalls eingesetzt wurde
und zwar in den Militärverkehr mit Nordeuropa, insbesondere nach April
1940, als Dänemark und Norwegen gesetzt waren und man natürlich jetzt
aus Deutschland, Finnland war ja verbündet, durch Schweden hindurch
die Fernschreibleitung eventuell benutzen konnte, sodass man keine
Funksprüche da zu übertragen brauchte.
Und Schweden war ja neutral, da konnte man sich darauf verlassen, die
können das sowieso nicht lesen, da kann man das ruhig weiterlaufen
lassen.
Und es gab ja natürlich diplomatischen Verkehr mit Schweden, also
natürlich nach beiden Seiten, sodass also die Schweden durchaus, wenn
sie jetzt hier etwas da erkannt hätten, das den Gegner hätten liefern
können, aber das wäre natürlich ein Kriegsgrund gewesen, dann hätten
die Deutschen einen Grund gehabt, in Schweden auch einzumarschieren
und die Schweden haben sichtlich vermieden, irgendwie sich Schuld da
oder Vorwand zu liefern, dass die Deutschen auch ihr Land da besetzen.
Auf der anderen Seite, sie befürchteten das und hatten auch einen
Abwehrdienst eingerichtet, der auch die Postleitungen überwachen
sollte.
Also man war schon auf der Hut, so ähnlich wie in Polen ein paar Jahre
vorher.
Obwohl, das war ja fast gleichzeitig, dass diese Bereitstellungen hier
oder die Unterführungen stattfanden.
Nun passierte Folgendes, dass noch am gleichen Tag mit diesem
Kriegsbeginn die Deutschen einen Antrag zur Bereitstellung von festen
Fernschreibverbindungen nach Norwegen stellten, und zwar, damit sie
ihren Militärverkehr durchs neutrale Schweden, wohlgemerkt
verschlüsselt auf kommerzielle Art und Weise, wie in Friedenszeiten
hier durchführen können.
Und Schweden hat nun keine Wahl gehabt, also was sollte sie machen?
Hätten das natürlich ablehnen können, haben gesagt, sie wollen sich im
Krieg nicht einmischen, aber sie haben gesehen, halt, jetzt können wir
mithören eventuell und wir kommen ja direkt an die Leitungen ran und
haben also zugestimmt, dass also der Verkehr da weiter fortgeführt
werden sollte und haben einen ihrer Leute, Beuerling, mit der
Entschlüsselung beauftragt.
Vor allen Dingen also für diesen Geheimschreiber.
Die Klartextkommunikation erlaubte die Beobachtung der Bedienung, die
nach Aufbau der Verbindung ein Um-Um-Signal gab.
Also auch wieder eine Verdoppelung der Buchstaben U und M, was
Umschalten bedeutet.
Das heißt Umschalten auf Schiffrebetrieb.
Jetzt hat der Fernschreiberbetrieb natürlich zwei Möglichkeiten.
Man kann mit Klartext arbeiten, dann kann der Feind natürlich
mithören, also sofern er an die Leitung rankommt, oder man kann es auf
Schiffrierung umschalten und dann hat man vorher die Chance gehabt,
die wichtigen Informationen über den Schlüssel mitzuteilen.
Und das hat der Beuerling natürlich gewusst, der hatte sich vorher mit
dem russischen Schiffrierverkehr befasst, also wie das eben hier in
den Ländern da notwendig war und wusste genau, wie Schiffkarte
aufgebaut sind und was man da machen muss.
Und er ist nun auch daran gegangen und hat sich um diesen
Geheimschreiber T52ab gekümmert.
Und zudem hat es eine Patentanmeldung 1930 gegeben von Jipp, Rosberg
und Hitler, sodass eigentlich auch das Verfahren bekannt war, das
Prinzip, wie das funktioniert.
Natürlich nicht die einzelnen Möglichkeiten.
Man wusste, dass es fünf Räder für eine additive Überlagerung gibt,
also dasselbe wie bei der Lorenzmaschine, dass die anderen fünf aber
nicht für eine zweite Schlüsselüberlagerung verwendet wurden, sondern
für eine Permutationssteuerung der fünf Bits.
Sodass also einfach Bits vertauscht wurden durch die zweite
Verschlüsselung.
Und natürlich hat man jetzt auch wieder versucht, die Zahnzahlen da
hochzumachen.
Hier sind sie angegeben für diese zehn Räder.
Man sieht, das fängt erst bei 47 an und endet bei 73 bei möglichst
verwendeten Primzahlen oder solchen, wo der Faktor 13 drinsteckt, also
wo so eine Primzahl unten drin ist.
Und ich weiß nicht wieso hier 64 steht, vielleicht ist das sogar ein
Druckfehler.
Man hat jedenfalls ein sehr großes Gewicht mit dieser Maschine
verbinden müssen.
Das wog 100 Kilo mit diesen Zusatzeinrichtungen, der Transportkasten,
wenn man alles beisammen hatte, also insgesamt 180 Kilo, man konnte es
nur in Lastwagen transportieren.
Das war natürlich schwerfällig, es diente für den Verkehr zwischen den
Startstellen.
Also die militärischen Führungsquartiere hatten dann solche
Einrichtungen nicht viele insgesamt.
Es wurden fünf Schlüssel QEK täglich nach so einem Schlüsselbuch
vorgesehen.
Das war also quasi die Grundeinstellung, die alle Maschinen haben
mussten.
Und dann gab es fünf Schlüssel QEP, die als Spruchschlüssel zu
interpretieren waren.
Und zwar vom Bediener für jedes Telegramm neu und natürlich mit der
strikten Anweisung, wie wir es bei der Enigma auch schon hatten, ja
nicht wiederholen.
Dann gibt man dem Gegner die Informationen an.
Das neue Telegramm erfordert dann ein Rücksetzen von QEK.
Natürlich, also der soll ja neun Spruchschlüssel kriegen.
Also hatte man eine Rückstellkurve zur Vereinfachung an der Maschine
angebracht.
Und die hat aber alle zehn Einstellungen zurückgesetzt.
Das war also natürlich eine sehr schlechte Geschichte.
Jetzt musste man also alles wieder einstellen.
Man kann sich jetzt also vorstellen, dass die das ungern machten, die
Bediener.
Die haben gesagt, muss das sein, kann ich nicht den selben
Spruchschlüssel nochmal verwenden.
Dann spare ich mir die Rückstellung.
Schlüsselgleiche Telegramme erlaubten das Feststellen der Schlüssel.
Also wir haben ja dieselbe Sache, die wir vorher auch schon diskutiert
haben.
Und der deutsche Militärverkehr wurde nun mitgelesen, aber der Inhalt
nicht weitergegeben.
Also es gelang den Schweden mit Papier und Bleistift, ohne
maschinellen Einsatz, durch kluges Überlegen, was da mit drin ist und
vor allen Dingen durch Abhören des Klartextverkehrs, der vor der
Einstellung, also vor dem Umstand kam, aufzuschließen, wie also die
Sache funktionieren konnte.
Und natürlich hat man sämtliche Sprüche gespeichert und aufgehoben.
Also im Fernschreiben liefen da mit, in der schwedischen Poststelle,
haben extra das abgezweigt, im Nebenraum, wo nur Empfänger waren für
den schwedischen Geheimdienst.
Und die haben natürlich alle Nachrichten aufgezeichnet, die da drüber
liefen, mit allem Verkehr, der dazugehört.
Und deswegen kam man also darauf, man kannte auch nicht die Maschine,
wusste nicht, wie die aussieht.
Also außer der Patentbeschreibung gab es die ja nicht, denn
selbstverständlich hat die Firma Siemens nur für das deutsche Militär
da liefern lassen.
Da war ja schon 30er Jahre, schon Drittes Reich.
Man sieht hier die Maschine in ihrem Kasten, wie die Tastatur hier
angegeben ist und hier oben auch verdeckte, also durch Gehäuse
versehene Einrichtungen, die mit der Verschlüsselung zu tun hatten.
Natürlich die Lochstreifeneinrichtungen, die hier unten zu erkennen
sind.
Hier sieht man es etwas besser, da ist der Fernschreiber hier auch
wieder im Deutschen Museum aufgenommen, auf seinem Gerät drauf, man
kann hier das Blatt drauflegen, hier hinten kann man die Größen
einstellen und es läuft der Lochstreifen hier vorne durch.
Man sieht, dass man eben auch hier zwölf Einstellmöglichkeiten hat, in
denen die Schlüsselwahl eingegeben werden muss.
Und man sieht nicht rechts die Rückstellkurbel, die dann alles hier
wieder auf so einen Anfangswert stellt, dann 0 oder die
Grundeinstellung des Geräts.
So, jetzt müssen wir uns hier auch ansehen, wie das im Einzelnen
funktioniert hat und was hier dargestellt ist aus einer Beschreibung
der Bäuerlingarbeiten, die erst vor zwei Jahren oder so überhaupt
erschienen sind, hat man eine Darstellung, deswegen also die
schwedischen Ausdrücken hier, also die Ringlänge, die Radlänge
eigentlich, die Umfangslänge, die Zahnzahl insgesamt, die hier drauf
ist, die unterschiedlichen Positionen.
Ja, ich sehe tatsächlich war 1,64, also man hat 2 hoch 6 da ohne
weiteres drin gehabt.
Naja, wie gesagt, es gibt ja auch nur Binärtexte.
Da muss man sich jetzt überlegen, was für Auswirkungen das hat.
Auf jeden Fall sind bestimmte Zahnstellungen hier benutzt worden, um
nach links eine Verwurfelung der einzelnen Klartextzeichen
vorzunehmen.
Das ist also dieselbe Verschlüsselung wie beim Lorenz-Fernschreiber,
nur dass unterschiedliche Stellen aus diesen Rädern, den
Schlüsselrädern hier genommen wurden, während die restlichen auf die
rechte Seite hier gehen, um eine Permutation vorzunehmen.
Und wir sehen jetzt schon, es wird zu dieser Einstellung das
Klartextzeichen, was hier 01010 darstellen soll, durch irgendwelche
Anzeigen, die mit den Rädern zusammenhängen, überlagert, sodass man
ein addiertes Zeichen hier kriegt, in diesem Fall 00011.
Das ist also schon ein schriftliertes Zeichen.
Und dieses wird nun so übertragen, dass entsprechend der rechten
Anordnung, da ist die 0 dafür verantwortlich, dass die Vertauschung
der Leitungen vorgenommen wird.
Wenn die 1 da ist, dann geht es also hier direkt durch, dass man also
dadurch eine Vertauschung der Bits hier kriegt.
Hier ist es ja angegeben, 12345 wird 54231 hier, aus diesen
Bitspositionen, durch die rechte Anordnung dieser Umschaltung hier.
Also ich müsste erst stellen, die Fernschreibung war bekannt und sie
zusätzlich.
Die Fernschreibung wurde überall umgesetzt.
Ja, also hier war ja sogar der Geheimschreiber bekannt.
Das war ja als Patent veröffentlicht worden.
Also das Verfahren als solches, was Sie hier gerade geschildert haben,
natürlich ohne die Zahnfahnen, war im Prinzip bekannt.
Und die mussten das jetzt nur natürlich ausdrucksfetzen.
Aber Ingenieure sind natürlich findig und die wussten sofort, was man
hier machen muss.
Vermutlich haben sie an dem 64 viel zu knabbern gehabt, denn die haben
gedacht, das muss eine Friedenssache sein.
Aber vielleicht ist das auch ein Fehler.
Ich unterstelle auch das, nicht alles kann man hier voll glauben in
dieser Sache.
Also das ist ja nur in einer Stelle veröffentlicht und oft durch
Journalisten, die das dann vielleicht nicht richtig verstanden haben.
Also hier ist das Verfahren der zweipoligen Umschaltrelais
dargestellt, die die Bitpositionen vertauschen.
Also vorne haben wir ja die Schlüsselräder gesehen und aus deren
Positionen werden jetzt 010 geliefert und die sollen fünf Relais, die
hier an den unterschiedlichen Stellen eingebaut sind, zum Umschalten
bringen.
Und wir sehen nun, das kann man folgenderweise machen.
Hier unten ist es angegeben, wenn das Relais inaktiv ist, dann soll
die Umschaltung, die Vertauschung stattfinden.
Und wenn es aktiv ist, soll keine Umschaltung stattfinden.
Also nehmen wir mal an, dieses Relais ist hier aktiv, dann geht die
Leitung hier durch und dieses hier ist nicht aktiv.
Also jetzt muss man gucken, wie diese Verschaltung hier ist.
Ja, da kommt man auch leicht durcheinander.
Also man kann sich diese Darstellung hier vorstellen.
Wenn also zunächst mal alle in Ruhestellung sind, wie das hier
gezeichnet ist, dann sieht man ja, dass das erste hier hingeht.
Also die zweite Leitung geht hier nach links, die dritte Leitung geht
hier hin, die vierte Leitung geht hier hin und die fünfte Leitung geht
an diese Position.
Mit anderen Worten, wenn alles auf Null steht, dann ist die erste
Position hier in die rechte.
Das ist ja irgendeine Grundstellung, da kann man sich irgendeine
eingeben.
Und wenn jetzt ein Relais aktiv wird, jetzt habe ich also die
Umschaltung hier dargestellt, jetzt wird alles vertauscht, genau das
haben wir ja hier auch gesehen.
Wenn man hier alle Relais aktiv machen würde, dann überlegen wir das
mal, dann kommt die erste Leitung hier rein, die ist aktiv, geht also
hier rüber und ist an dieser Stelle, die ist aktiv und es geht hier
hin.
Die zweite Leitung, Relais ist aktiv, geht also in die rechte Zeile
hier rüber.
Wenn wir hier rechts sind, aktiv, kommt es hier an die zweite
Position, wir bleiben auch bei der.
Nehmen wir die dritte Leitung, aktiv, die ist auch aktiv, sind wir an
dieser Stelle.
Also die Verschaltung ist so gemacht, das kann man sich im Einzelnen
hier vorstellen, dass das auf diese Art und Weise funktioniert.
Sodass also der Ruhezustand durch 1111 angegeben wird, da gehen alle
Leitungen glatt durch.
Und Vertauschung 2 bis 3 zum Beispiel durch 11010.
Und jetzt kann man sich ausprobieren, wo also jetzt hier die 0 ist, wo
also dann die Leitung 2 hier quasi rüber gegeben wird und die Leitung
3, da passiert gar nichts.
Also hier gehen wir weiter, hier ist das ja jetzt aktiv und dann geht
es hier rein an die dritte Stelle und die dritte Leitung an die zweite
Stelle entsprechend.
Ja, also man kann sich hier leicht irgendwie da rauskriegen mit dieser
schematischen Darstellung.
Und das ist mit diesen Kontakten nicht sehr einsichtlich zu sehen,
aber es funktioniert.
So, jetzt ist also vorgesehen, dass man eine Voreinstellung durch 10
Schlüsselwerte hier vornehmen muss.
Wobei also von den 10 Rädern, die da angegeben sind, ich habe vorhin
gesagt 12, das ist also bei den Lorenz-Schreibern, hier sind es also
10, nach dem Schlüsselbuch zu bestimmten Positionen festgelegt sind.
Und man sieht, die Punkte in der Tabelle markieren die Positionen der
von den Funkern zu wählenden QEP-Zahlen, das heißt die Spruchschlüsse.
Wenn also der Chiffrierer beispielsweise für ein bestimmtes Telegramm
die QEP-Zahl 12, 25, 18, 47 ausgesucht hätte, also die hier extra
angegeben ist, dann wären die Anfangspositionen der Schlüsselräder am
3.
Mai hier 42, 11, 58, 02 und jetzt müssen die hier eingesetzt werden,
12, 25, 18, 47, 52 und dann kommt 68 die letzte Stelle.
Es sind immer 5 nebeneinander hier freigelassen, in denen der QEP
-Wert, also die Spruchschlüsse da eingesetzt werden sollen und man
muss jetzt natürlich hierfür einen entsprechenden Schlüsselwert
aussuchen und da gab es Verfahren, wie man das machen soll und man
muss die entsprechend einstellen und natürlich wieder dieselbe Regel,
wenn das fertig ist und man hat es übertragen, auf keinen Fall
anschließend das nochmal wiederholen.
Was natürlich wegen der Rückstellung leicht passiert.
Und in dem Text habe ich also ausführlich dargestellt, wie hier auch
das Brechen passiert ist, indem man tatsächlich mit wiederholten
Spruchschlüsseln solche Nachrichten hatte und nun darauf schließen
konnte, wie die Verschlüsselung stattfindet.
So, ich darf an dieser Stelle den Hauptteil der heutigen Vorlesung
zusammenfassen, nämlich die Rotormaschinen galten als nicht
entzifferbar, da Angriffe von Hand aussichtslos erscheinen müssten
gegen diese Maschinen.
Also jeder hat sich vorgestellt, rückwärts das zu machen, was die
Maschine macht, ist fast unmöglich.
Dennoch wurden die kurz so gebrochen, dass die Feindseite
Übertragungen praktisch mithören konnte.
Nur wenige Tage Verzögerung und nur wenige blinde Zeitabschnitte, das
nennt man solche, wo die Verfahren geängert wurden und man dann erst,
nachdem man es gebrochen hatte, wieder up to date war und sich dann
natürlich um die neueren Nachrichten gekümmert hat, nicht mehr um die
alten.
Bletchley Park, also der Abwehrdienst in Großbritannien, konnte Enigma
und Logans Verkehr mitlesen.
Der schwedische Abhördienst konnte die Fernschreibverbindungen
zwischen Deutschland und Finnland, beziehungsweise Deutschland und
Norwegen mitlesen, sodass auch das Siemens-Fernschreiben entschlüsselt
worden ist.
Und TANI und Colossus wurden speziell zum Codebrechen entwickelt.
Colossus ist damit der erste Elektronenrechner mit längerem
Nutzbetrieb, was wir ja auch in der letzten Stunde oder vorletzten
Stunde gesehen haben.
Der Siemens-Verkehr wurde aber ohne diese Hilfsmittel ebenfalls
wirksam entschlüsselt.
Allerdings haben die Schweden darauf verzichtet, das an die Alliierten
weiterzugeben.
Es ist die Aufgabe von jedem Geheimdienst, wenn er in der Lage ist,
plötzlich geheime Informationen zu bekommen, die sehr dosiert
einzusetzen.
Auch die Alliierten haben das mit dem Bletchley Park-Verkehr gemacht.
Sie haben den Deutschen nicht zu erkennen gegeben, dass sie wussten,
dass sie die Informationen bekommen hatten.
Obwohl das bedeutete, dass sie einzelne ihrer Truppen natürlich dabei
veropfert haben, denn da hätten sie verhindern können, dass die in den
nächsten Schlachter geraten.
Die Vorbereitung war ihnen ja klar.
Soweit dieser Punkt.
Jetzt möchte ich als vierten Abschnitt der heutigen Vorlesung noch auf
die Weiterentwicklung der Rotormaschinen eingehen, deren Geheimhaltung
weit über 1945 hinaus erfolgte.
Offenbar, weil die Maschinen bei anderen Diensten in Hohenzoll
blieben.
Und das ist eine überraschende Sache, die ich auch erst vor kurzem
feststellen konnte, denn bei dem Unbekannten über den Einsatz dieser
Maschinen ist einem oft nicht klar, aus welcher Zeit was stammte und
was da überhaupt gemacht worden ist.
Erst wenn man sich ein gewisses Grundwissen beschafft hat, dann sieht
man, was sich hier an weiteren Perspektiven ergibt.
Zum Beispiel die Enigma.
Ich hatte ja gesagt, dass die kommerziell erhältlich war.
Also wurde sie auch in der neutralen Schweiz eingesetzt, vor allen
Dingen für Botschaftsverkehr, aber auch bei der Fliegertruppe.
Das heißt also, andere Länder, die nicht im Zweiten Weltkrieg
beteiligt waren, oder vielleicht also auf die man hier nicht eingehen
kann, hatten sich auch die Enigma-Maschinen besorgt und damit eigene
Varianten entwickelt.
Man hatte also die kommerzielle Variante 1932 bis 1938 beschafft, aber
nachdem es jetzt auf den Zweiten Weltkrieg zuging, haben die Deutschen
sich geweigert, weitere Maschinen auszuliefern.
Jetzt wurde es geheim gehalten, dieses Projekt und nichts mehr auf dem
Markt verkauft.
1941 wurde in der Schweiz bekannt, dass im Ausland zwei Telegramme vom
20.02.1941 in Geheim- und Klartextversion käuflich waren.
Das heißt also, der Schweizer Geheimdienst sah, dass seine Verfahren
offensichtlich gebrochen waren.
So, es war ein Erfolg der polnisch-französischen Arbeiten im
unbesetzten Frankreich.
Indem nämlich die Franzosen mit ihren Militärstellen in dem Pétain
-Regime einzelne Nachrichten anpeilten und dem Rejewski zur Verfügung
stellten, der mit seiner polnischen Gruppe noch so ein kleines Büro
der schiedischen Führung betrieb.
Und die brauchten ja sozusagen Führungsmaterial und haben sich
gefreut, dass sie jetzt andere Funksprüche hatten, die sie noch nicht
kannten und deren Teillokalisierung eindeutig auf die Schweiz verwies.
Damit war also ihnen bekannt, dass die Schweizer auch den Nygma
-Verkehr einsetzten und sie haben ihn gebrochen und also damit war das
hier der Grund, dass es in der Schweiz bekannt werden konnte.
Der Beschluss zur Entwicklung einer neuen Maschine NEMA durch Weber,
Hartwiger und Bluer in Bern erfolgte daraufhin.
Die mussten ja nur was machen, die Schweizer.
Gott sei Dank waren sie neutral und es war nicht dringend und sie
haben während der Jahre 43 bis 45 diese Maschine entwickeln lassen und
das ist diese NEMA, die wir hier gleich im Natura hier sehen können.
Es wurden 640 Stück ausgeliefert und zwar 1946 und 1947 ans Militär
übergeben.
Das heißt also lange nach dem Zweiten Weltkrieg, wo wir ja heute
wissen, war eigentlich gar kein Nutzen mehr dafür da.
Deswegen hatte man nun die neue Maschine hier mit der Bezeichnung TD
100 bis 740 für Tastendrücker bereitgestellt.
Die ersten 100 Maschinen wurden für den Botschaftsverkehr verwendet,
zahlreiche Schulungs- und Reservemaschinen TD 420 bis 740, also das
sind jetzt, wenn man hier 300 abzieht, also die eine Hälfte, wurden
für den Kriegsfall in Waffenkammern eingelagert.
Die Kriegsmaschinen wurden nie benutzt und sie wurden 1975 wieder
ausgegliedert.
Die Freigabe der Geheimhaltung erfolgte 1992 und ab 1994 sind sie als
Sammler, Fundstücke auf dem Markt bei bestimmten Antiquitätenmessen
für 50 bis 150 Schweizer Franken im Anfang, da konnte man also sehr
billig solche schönen Maschinen bekommen.
Sie haben auch 10 Rotoren oder Walzen, 5 für die Fortschaltung und 5
für die Verschlüsselung.
Es gibt einen drehbaren Reflektor, einen Schrittzähler, 8
Wechselwalzen, daher ebenfalls Enigma-Nachteil der stets verschiedenen
Klar - und Geheimzeichnungen.
Es war also eine ähnliche Maschine wie die Enigma, aber jetzt in einer
anderen Art und Weise mit einer Fortschaltung versehen.
Nämlich nicht durch so einen Übertragsmechanismus mit dem Zahnrad in
die nächste Stelle, wie das bei den Tischrechenmaschinen üblich ist,
sondern durch parallel abhebbare Stege.
Und das werden wir uns hier gleich ansehen in den Bildern.
Das war also jetzt wirklich eine deutliche Verbesserung, da hat man
also die Zeichen ganz anders hier verschlüsseln können.
Also das ist jetzt die NEMA, die Ansicht wieder, das Lampenfeld hier
zu erkennen, die Tastatur.
Hier oben ist das mehr oder weniger alles verdeckt.
Wir werden sehen, dass hier unter dieser Fläche die Rotoren sind,
nämlich wenn man die Maschine hier geöffnet sich ansieht.
Und jetzt sieht man hier, dass die 10 Walzen insgesamt, die erste rote
war fest eingebaut, die konnte man gar nicht auswechseln.
Das letzte war der Reflektor, der sich hier also auch mitdrehen
konnte.
Dieser Rotorblock war also das eigentliche, was die Verschlüsselung
veranlasst hat.
Sie sehen, es gibt keine Stecker hier dabei.
Man hat gedacht, ein komplexerer Fortschaltmechanismus ist wirksamer,
als wenn man da die Stecker unten verwendet.
Außerdem ist das betriebssicherer.
Das ist ganz klar, da kann man keine Verwechslung davor nehmen.
Und wie man jetzt hier an den Rotoren im Einzelnen sieht, kann man
auch hier so ein Codewort einstellen.
3, 6, 10 stellig, was die Grundstellung der Maschine angibt, sodass
man anschließend wieder einen Schlüssel verschlüsseln kann und den
Betrieb ganz ähnlich machen kann, wie beim Enigma-Verkehr.
Nur ist er natürlich nicht auf diese Art und Weise zu entschlüsseln,
es sei denn, man hat jetzt den Fortschaltmechanismus nachgebildet und
hat dies gebrochen.
Und ob das je gebrochen worden ist, wage ich zu bezweifeln, denn es
war ja Friedenzustand und man hat sich wohl höchstens übungshalber und
nicht sehr interessiert, denn ich glaube, die Großmächte haben nicht
vermutet, von der Schweiz angegriffen zu werden und darauf angewiesen
zu sein, wie deren Verkehr funktioniert.
Hier hinten sieht man diesen Fortschaltmechanismus, man sieht solche
Stege hier hinten, die hier angegeben sind, die also auf diesen
Transporträdern lagerten und jede Tastenbetätigung betätigt jetzt
diese Hebel, die hier im Hintergrund sind und würden über diese Stege,
die hier angeführt sind, den jeweiligen Rotor vorwärts drehen können.
Im Prinzip also alle auf einmal.
Das hat man natürlich nicht gemacht.
Bei solchen Fortschaltmechanismen kommt es immer darauf an, nur eine
Untermenge fortzuführen, aber man konnte drei oder zwei oder fünf oder
wieviel Walzen hier jeweils durchaus betätigen bei jedem Schritt.
Und da gibt es einen komplexen Fortschaltmechanismus, der das hier
einzustellen erlaubt.
Übrigens konnte man hier durch Stellschrauben, die an diesen schwarzen
Fingern hier angebracht waren, in einem Vier-aus-Sechs-Code zwei
Schraubenstellungen jeweils eingeben, sodass sechs unterschiedliche
Abhebmechanismen hier möglich waren, obwohl man die gleichen Räder
hier drin verwendet hat.
Sodass man sechs unterschiedliche Dienste hat mit sechs
unterschiedlichen Maschinentypen praktisch, die natürlich nur mit
Schraubenzieher und unter Wartungskontrolle verändert werden dürfen.
Hier zur Verfügung hatte für die unterschiedlichen Dienste, die dieses
Verfahren einsetzen wollten.
Nun, man sieht, dass neben diesen Maschinen auch eine zweite Sorte
hier in Entwicklung war und hergestellt wurde.
Und das sind die Kryptomaschinen von Hagelin.
Und Hagelin ist einer derjenigen, die auch früh mit der Kryptografie
dadurch in Bewegung gekommen waren, dass er von Damm in Stockholm, der
war unter den Erfindern genannt von den Rotormaschinen, eine Firma AB
Kryptograf übernommen hatte, der nun eine gewisse Variante von
Maschinen, Rotormaschinen, die eben anders aufgebaut waren als die
Enigma, das werden wir gleich sehen wie, entwickelt hatte.
Ein eigenes Patent, das der Maschine C35 entwickelt hatte, das war
jetzt der Hagelin.
Und eine Lizenzvergabe der Variante C36.
Die Kryptomaschinen nennen immer die letzten Ziffern des Jahres für
das Alter, so dass man eine sehr gute Übersicht hat von wann sie
stammten, mit sechs Protoren in den Lizenzbetrieb nach USA gaben.
Und die M209 der amerikanischen Armee hat also auf diesem Prinzip die
Verschlüsselung vorgenommen während des Zweiten Weltkriegs.
Nun, wir wollen ja jetzt nicht die amerikanischen Maschinen hier
betrachten, das ist eine besondere Vorlesung wert.
Hier geht es darum, dass 1952 dieser Hagelin die Firma Krypto AG in
Zug in der Schweiz gegründet hat und weitere Typen damals entwickelt
hat.
Nämlich die C-Typen, die jetzt die häufigsten Chiffriermaschinen mit
Motoren wurden, allein für die M209 sollen es 140.000 Exemplare
gewesen sein, aber auch für die Enigma sind 100.000 Exemplare oder
sowas ungesprächt.
Beispiele für diese Kryptomaschinen sollen hier die C-52 mit sechs
Schlüsselrädern und der Fortschaltung über einen Standenkorb sein, die
also 1952 angeboten wurden oder im Dienst gestellt wurden und CD-57
als handliche Taschenmaschine von 1957, von der bis 1979 12.000 Stück
hergestellt wurden und die bei der Gendarmerie in Frankreich zuletzt
eingesetzt worden waren.
Und diese beiden Typen wollen wir uns in den letzten Bildern hier
ansehen.
Hier ist also die C-52, die Hagelinmaschine, die hier im geschlossenen
Zustand zu sehen ist.
Man sieht, dass man bei den sechs Motoren jetzt hier auch so ein
Schlüsselwort auf dieser weiß markierten Linie angeben kann und das
dann durch Hebelbetätigung der nächste Buchstabe verschlüsselt wird,
den man hier einstellt auf so einem Schlüsselrad.
Und dann wird er gleich auf Lochstreifen geschrieben, sodass man den
Klartext und den zugehörigen Geheimtext hier als Lochstreifen kriegt
und den kann man nun entweder über Funkverkehr weitergeben oder
verkostbar senden oder was weiß ich machen.
Für den Botschaftsverkehr wurde das oft durch Kuriere dann
übermittelt.
Und das Entziffern findet auf eine ähnliche Art und Weise statt, dass
man eben den Schriftführbuchstaben jetzt hier einstellen muss und den
zugehörigen Klartextbuchstaben ablesen muss.
Jeder Schritt gibt also eine neue Einstellung hier der Motoren wieder
und erfordert ein Ablesen der jeweiligen Inkodierung.
Also damit ist es ähnlich dem Unikorbetrieb.
Es ist ja auch eine ähnliche Maschine.
Was eben anders ist, ist dieser Stangenkorb hier hinten, der 32
verschiedene Stangen enthält, die verschiedbare Reiter hier haben an
unterschiedlichen Positionen, sodass man damit den
Fortschaltmechanismus einstellen kann.
Das ist also die Verschlüsselung, bei der Hubkurvenbetätigung dreht er
sich und erzeugt eine neue Stellung dieses Schlüsselrades und der
Motoren.
Sodass also dasselbe Verfahren wie bei der Enigma zustande kommt, wo
das ja nur an einer Stelle jeweils fortgeschaltet wurde.
Man hat sich vorgestellt, dass das also eine bessere Verschlüsselung
ist.
Wir werden uns das hier noch ansehen.
Bei der Maschine können wir es hier ansehen.
Das ist die Crypto CD 57 im geschlossenen Zustand hier links, wo man
auch sieht, dass man ein inneres und äußeres Alphabet hat, was sich
gegenübersteht, sodass man einen festen Buchstabe außen in einen
Schlüsselbuchstaben hier ablesen kann und das eingestellt wird.
Wenn man nun diesen Hebel hier betätigt, dann sieht man, dass das um
eine Stelle weiter geschaltet wird, sodass eine andere Zuordnung
dieser Buchstabenverwürfelung stattfindet und man für den nächsten
Buchstaben einen anderen Wert abliest.
Hier ist es offen.
Man sieht, dass also unter der Skala hier rechts so ein Schlüsselrad
zu sehen ist und unten die eigentlichen Motoren, die die
Verschlüsselung vornehmen.
Und wenn man das hier weiter ansieht, dann sieht man zunächst die
Seitenansicht, die eigentlichen Typenräder oben, die die Sache zu
erkennen geben und hier unten den Verschlüsselungsmechanismus mit den
sechs Schlüsselrädern, die hier übereinander liegen.
Ein Schrittzähler gibt an, wie viele Zeichen man der Reihe nach schon
eingegeben hat.
Da kann man eventuell eine Rückstellung vornehmen, wenn man einen
Fehler gemacht hat, auf den so und so vierten Schritt zurückgeht.
Und die Schlüsselräder sind hier im Einzelnen zu erkennen.
Sie haben also eine Anordnung mit Stiften, die hier außen angedeutet
sind.
Natürlich unterschiedliche Zahlenzahlen.
Hier ist 29 angegeben.
Hier haben wir also irgendwie 37, wie man hier sieht, an dem größten
Wert.
Und die Stifte bewirken nun, dass sie in eine aktive Position, sagen
wir hier nach außen, gestellt werden können, wie bei 21, oder in eine
passive Position, wie bei 19, 20 und 22.
Sodass man eine Art unterschiedliche Zahlenzahlen hat, die jetzt mit
dem Verschlüsselungsmechanismus hier zu tun haben, die über Kontakte
erfolgt, wie bei den Rotoren der Enigma aus.
Soweit die heutige Vorlesung, die wir an dieser Stelle hier beenden
können.
Und wir haben damit den Teil 5 über die Chiffriermaschinen ausführlich
noch einmal zusammengefasst.