Bugün öğrendim ki: Enigma şifresini kırmak için kullanılan araçlardan biri, "eins" kelimesini şifrelemenin her yolunu içeren bir katalogdu.

Düz metin ve şifreli metin erişimine sahip kriptanaliz için saldırı modeli

Bilinen düz metin saldırısı (KPA), saldırganın hem düz metne (yem olarak adlandırılır) hem de şifreli haline (şifreli metin) erişiminin olduğu bir kriptanaliz saldırı modelidir. Bunlar, gizli anahtarları ve kod kitaplarını ortaya çıkarmak için kullanılabilir. "Yem" terimi, II. Dünya Savaşı'ndaki İngiliz şifre çözme operasyonu olan Bletchley Park'ta ortaya çıkmıştır ve burada şu şekilde tanımlanmıştır:

Herhangi bir uzunlukta, genellikle bir veya daha fazla şifre veya kod mesajının çözülmesiyle elde edilen ve farklı bir şifre veya kod mesajında bulunan veya bulunması muhtemel olan düz metin (veya kod) pasajı, onu çözmenin bir yolunu sağlayabilir.[1][2]

Tarih
[değiştir]

"Yem" kullanımı, hileye atıfta bulunan bir argo teriminden uyarlanmıştır (örneğin, "Cevabımı senin sınav kağıdından kopyaladım"). Bir "yem" başlangıçta öğrencilerin çevirmesi gereken bir yabancı dildeki (genellikle Latince veya Yunanca bir metin) kelimesi kelimesine veya satır içi çevirisiydi.

Yemin arkasındaki fikir, kriptologların anlaşılmaz şifreli metinlere baktıkları, ancak şifreli metinde bulunması beklenen bir kelime veya ifade hakkında bir ipuçları varsa, onu kırmak için bir "kamaya", bir teste sahip olacaklarıydı. Eğer şifreye yönelik aksi takdirde rastgele saldırıları bazen bu kelimeleri veya (tercihen) ifadeleri üretmeyi başarırsa, doğru yolda olduklarını bileceklerdi. Bu kelimeler veya ifadeler göründüğünde, onları açığa çıkarmak için kullandıkları ayarları tüm şifrelenmiş mesaja iyi bir etki için geri beslerlerdi.

Enigma örneğinde, Alman Yüksek Komutanlığı Enigma sisteminin genel güvenliği konusunda çok titizdi ve yemlerin olası problemini anlıyordu. Öte yandan, günlük operatörler daha az dikkatliydi. Bletchley Park ekibi, mesajın ne zaman gönderildiğine ve rutin operasyonel mesajları tanıyarak düz metnin bir kısmını tahmin ederdi. Örneğin, Almanlar her gün aynı saatte günlük bir hava durumu raporu iletiyorlardı. Askeri raporların düzenli stili nedeniyle, her mesajda aynı konumda Wetter (Almanca "hava" anlamına gelir) kelimesini içerirdi. (Yerel hava koşullarını bilmek, Bletchley Park'ın düz metnin diğer kısımlarını tahmin etmesine de yardımcı oldu.) Diğer operatörler de standart selamlama veya girişler gönderirdi. Katara Çöküntüsü'nde konuşlu bir subay sürekli olarak rapor edecek hiçbir şeyi olmadığını bildiriyordu.[3] Bir mesajın sonunda yer alan "Heil Hitler", iyi bilinen bir başka örnektir.[4]

II. Dünya Savaşı'nda Bletchley Park'ta, bilinen düz metinli mesajları kullanmak (ve hatta Almanları bunları üretmeye zorlamak) için yoğun çabalar gösterildi. Örneğin, yemler eksik olduğunda, Bletchley Park bazen Kraliyet Hava Kuvvetleri'nden Kuzey Denizi'nin belirli bir bölgesini mayınlarla "ekmesini" isterdi (açık bir göndermeye atıfta bulunarak bahçecilik olarak bilinen bir süreç). Kısa süre sonra gönderilen Enigma mesajları büyük olasılıkla mayınlarla tehdit edilen bölgenin veya limanın adını içerecekti.[5]

Almanlar bu konuda çok uzlaşmacı olabilirlerdi. Ele geçirilen Alman Çift Taraflı ajanlarından herhangi biri, ilgili amirlerine bir mesaj gönderdiğinde (İngilizler tarafından yazılmış), Berlin'e iletilmek üzere mesajı kelimesi kelimesine Enigma'da yeniden şifrelerdi.

Ele geçirilen bir Alman, sorgulama sırasında Enigma operatörlerine sayıları yazarak kodlamaları talimatı verildiğini açıkladığında, Alan Turing şifresi çözülmüş mesajları inceledi ve "eins" ("bir") sayısının düz metinde en yaygın dize olduğuna karar verdi (Benford yasası). Yem sürecini otomatikleştirerek, "eins"in düz metnin tüm konumlarında kodlandığını varsayan Eins Kataloğu'nu oluşturdu. Katalog, Enigma'nın çeşitli rotorlarının, başlangıç konumlarının ve anahtar ayarlarının her olası konumunu içeriyordu.[6]

Polonya Şifre Bürosu da II. Dünya Savaşı'ndan önce "ANX yöntemini" kullanarak "yemleri" sömürmüştü ("AN"nin Almanca "için" anlamına gelmesi ve ardından metni "ANX" oluşturmak için ayırıcı olarak "X" gelmesi).[7]

Amerika Birleşik Devletleri ve İngiltere, en hassas trafiği için 5-UCO gibi tek kullanımlık bant sistemleri kullandılar. Bu cihazlar bilinen düz metin saldırısına karşı bağışıktı; ancak, nokta nokta bağlantılardı ve devasa tek kullanımlık bant malzemeleri gerektiriyordu. Ağ şifre makinelerinin yemlere karşı savunmasız olduğu düşünülüyordu ve mesajın başlangıçlarını ve sonlarını gizlemek için çeşitli teknikler kullanıldı, mesajları ikiye bölmek ve ikinci kısmı önce göndermek ve her iki uca da anlamsız dolgu eklemek dahil. Son uygulama, II. Dünya Savaşı sırasında, anlamsız dolgu olan "dünya merak ediyor" yeterince anlamsız olmadığında ve gerçek mesajın bir parçası olarak yanlış yorumlandığında, Amerikalı amiral William Halsey Jr.'ın planlarını değiştirmesine yol açan kötü şöhretli bir olaya neden oldu.

1950'lerin ortalarında tanıtılan KL-7, bilinen düz metin saldırısına karşı güvenli kabul edilen ilk ABD şifre makinesiydi.[8]: s.37

Klasik şifreler tipik olarak bilinen düz metin saldırısına karşı savunmasızdır. Örneğin, bir Sezar şifresi, tamamen şifresini çözmek için karşılık gelen düz metin ve şifreli metnin tek bir harfi kullanılarak çözülebilir. Genel bir tek alfabeli ikame şifresi, 26'dan az benzersiz çift varsa birkaç karakter çifti ve biraz tahmin gerektirir.

Ayrıca bakınız
[değiştir]

Cadix

Enigma'nın Kriptanalizi

Öpücük (kriptanaliz)

PC Bruno

Polonya Şifre Bürosu

Ultra (kriptografi)

Notlar
[değiştir]

Referanslar
[değiştir]