在观看了B站上有关恩尼格码机（the Enigma Machine）的一个视频后，我对恩尼格码的工作原理和破解方法有了基本的了解，同时也是为了以后方便复习，所以在这里写下此文权当笔记，如有错误，欢迎指出。
在计算机发明之前，所有的密码编码都需要通过手工进行操作，普遍有着速度慢和容易出错的缺点。因此，人们开始使用一些精密的机械设备代替人工加密与解密的操作。其中，德国的恩尼格码（the Enigma Machine）便是其中的佼佼者。而在这篇文章中，我会对恩尼格码的加密方式进行说明，同时尽我所能地写出破解恩尼格码密文的方法。
首先是恩尼格码的工作原理。如果要了解恩尼格码的工作原理，那我们就避不开要了解它的组成结构，一台恩尼格码通常由扰码转盘、发射器、输入轮、指示灯、键盘和插接板组成，这些部分可以看做一个精密的电路，将每次按下的字母加密为另一个字母，比如说当你设置好恩尼格码机并按下键盘上字母“K”后，“P”位置处的指示灯亮起，字母“K”便加密为了字母“P”，这个看似简单的过程经历了以下步骤:
- 操作员在键盘上按下字母“K”，“K”键触发电流在保密机中流动;
- 在插接板上，所有转接的字母首先会在这里被替换加密，如“K”加密为“P”；
- 经过插接板后，“P”字母电脉冲直接进入到1号扰码盘；
- “P”字母电脉冲穿过扰码盘1后到达一个不同的输出点，这也是2号扰码盘上另一个字母的输入点。每输入一个字母，1号扰码盘就会转动一格；
- 输入字母电脉冲穿过2号扰码盘到达一个不同的输出点，这也是3号扰码盘上另一个字母的输入点。当1号扰码盘旋转一周后，2号扰码盘便旋转一格，类似于秒针与分针；
- 输入字母脉冲穿过3号扰码盘到达一个不同的输出点，到达反射器。当2号扰码盘旋转一周后3号扰码盘也会旋转一格，类似于分针与时针；
- 反射器和转子一样会将一个字母连在另一个字母上，但它并不会想转子一样转动。当每个字母电脉冲到达反射器时，反射器将此电脉冲经由不同路径反射回去，穿过3号、2号、1号扰码盘到达插接板“L”；
- 因在插接板上“L”与“P”相连，此时显示板上的“P”便亮起，而“K”也由此被加密为了“P”。
由于其巨大的密钥空间（共有158962555217826360000种字母替换方式），所以你几乎不用担心它被穷举攻击攻破（至少以与恩尼格码同时代的计算机械来看，其计算能力很难完成这一任务），这也是恩尼格码密码的安全性所在（与当下密码不同，它的安全性仅仅依赖于巨大的密钥空间的而不是由某一数学难题，从某种意义上说，它本质上只是一个较为复杂的替换密码而已，与凯撒密码等替换密码并没有本质上的差异）。
但恩尼格码也有着一个重大的缺陷——一个字母可以被替换为任何字母，唯独无法成为它自己。且由于德国的天气报告等报告通常有着统一的格式（如以“Wetterbericht”开头，以“Heil Hitler”结束），因而可以将这类词语与密文进行比对来猜测字母间的替换关系，同时根据这些关系连接插接板进行一一验证，若所有的插接方式均被证明为错误，可以转动扰码盘来继续尝试直到找出正确的插接关系为止。为此，图灵和他的团队甚至造出一台bomb machine来专门破解恩尼格码密码，其在20分钟内便可还原出插接板的连接方式。得益于恩尼格码的破译，盟军取得了对德国的巨大优势。
【自制中字】二战德军 Enigma 密码机原理演示与破解_哔哩哔哩_bilibili
标签：加密,字母,尼格,插接,号扰,码盘,码机,破解 来源： https://blog.csdn.net/A73748/article/details/120960013
本站声明： 1. iCode9 技术分享网（下文简称本站）提供的所有内容，仅供技术学习、探讨和分享； 2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关； 3. 关于本站的所有言论和文字，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关； 4. 本站文章均是网友提供，不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属；如您发现该文章侵犯了您的权益，可联系我们第一时间进行删除； 5. 本站为非盈利性的个人网站，所有内容不会用来进行牟利，也不会利用任何形式的广告来间接获益，纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。