主题：【原创】被征服的谜――ENIGMA的故事（二）：ENIGMA横空出世（下） -- 1001n

ENIGMA横空出世（下）

现在稍微详细说明一下。

比如水兵甲要把明文CDEF变成密文。于是他拿出ENIGMA，在1上开始输入第一个字母C。经过比如说3R、4V、5N的加密，再经过反射板6的反射，又依次返回经过5N、4V、3R，显示为2T。记录下2的显示T，第一个字母就算加密完成了。之后3、4、5各自旋转1/26格，水兵重复操作，输入其余的明文CDE，最后形成比如这样的密文：TMMD。

接收密文的水兵乙同样输入TMMD，结果，键盘1上就会同样连续映射出CDEF的字样。而这个操作，并不是专门去解的，你也可以认为是把TMMD按照初始加密的反顺序再次加密――只是一个过程的两端，看你取哪端了――而已。

当然，以上是种理想情况。实际操作中，水兵甲还必须告诉水兵乙转轮3、4、5的初始位置。否则，起步都不一样，如何保证正确解码？

如上所述，ENIGMA完成了重大的飞跃。但是，天才的Arthur Scherbius同志依然没有满足。他决定，继续增加加密机制。这个匪夷又想了一招，依然如增设反射板那样简单，但是，又一次大大地增加了密钥的数量。

这个办法其实就是前文讲过的单字替换法的一种。怎么替换呢？他的办法很简单，在进出键盘的路径上加设一个连接板。在这个板上，某两个字母的线路被互相交换，比如，G和W交换一下。这样，GAT就变成了WAT。

Arthur Scherbius同志认为，只交换两个字母是不妥当的。他一咬牙，交换了6对12个字母的线路！就这一下，字母的一半江山改了姓名。重点是，交换的是哪个，都不是固定的，可以临时决定的。而两两交换6对字母的变化数量是100391791500种――于是，密钥的数量呈现了壮观的暴涨：

密钥数量=17576*6*100391791500=10586916764424000种。。。

翻译成简体中文，就是一亿零五百八十六万九千一百六十七亿六千四百四十二万四千种。。。。

我先捋捋舌头。。这个数字翻译过来真不容易，也真难为我了。。

前文所说，单字替换法是很危险很容易被破解的加密方式。但是，一旦它和多表替换法联合加密的时候，这个密码就变的极为坚固了――在ENIGMA身上，转轮就是多表替换，而连接板就是单字替换。联合起来的效应是明显的：不仅替换，而且替换三次；不仅替换三次，而且替换的本身规律都在变化――实话说，这真是要了命的加密方法！

Arthur Scherbius同志还认为……我都怕他了，他还嫌不够结实――继续追求他的完美设计，看来是不把全世界的数学家都逼疯绝不罢休了：在一些机型上，他又加了一个轮子……

德国军方为了更好的保密，沿着Arthur Scherbius同志指明的方向继续孜孜不倦地前进着：

――商用ENIGMA的转轮上，字母排列是按键盘方式排列的，为防止对手买到机器进而了解内部构造，军用ENIGMA转轮上的排列就改按字母表顺序了（顺便说一句，波兰人居然能把这个顺序给活活算出来，那个人就是应该得到第二个花环的马里安•雷杰夫斯基Marian Rejewski）；

――每天更换不同的密码，也就是转轮的初始方向和连接板的字母连接情况；

――为了防止被每天同样密钥加密的密文大量被拦截导致泄密，军方还硬性规定，必须在每次联系时使用新密钥――办法是：用当天密码加密任意3个由操作员选择的字母，不得重复，不得相邻，比如ATX，然后加密两次变成6个字母，比如USGJDH。之后操作员调整机器，把3个转轮分别调整到A、T、X位置，――相当于使用了新密钥加密其后的内容――继续发出剩下的内容。对方接到USGJDH后，翻当天的密码表，翻译出是ATXATX，两遍一样表示发文一方的操作员没有打错字，就把自己机器的三个转轮也一个个调整到A、T、X位置上，继续接收后面的密文，这样，每篇电报除了开头，密钥都是不一样的；

――转轮虽然还是3个，但是这3个轮子是从5个候选轮子里随便挑出来的，于是也大大增加了密钥的候选范围；

――最变态的是海军，他们专用的ENIGMA完全达到了疯狂的程度：候选轮子是8个，选上用的是4个，这还不算――还记得那个镜子――反射板么？海军型上的反射板居然是会转的！真是“废物”利用到家了，这下相当于增加了一个转轮，但又没有增加多少具体的重量……

Arthur Scherbius同志的心血――ENIGMA，就这样横空出世了！

遗憾的是，Arthur Scherbius同志本人没有见到这么牛x的海军型ENIGMA。虽然海军在8年之后的1926年，率先以军方的身份采购了ENIGMA，但是还没等到海军一步步把它升级到那个非理性程度之前，Arthur Scherbius同志就已经永远地离开了我们大家。

那一天是1929年5月13日，他老人家骑马的时候意外失手，撞在墙上，当场牺牲，时年50岁。

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