ADFGVX 암호

ADFGVX cipher

암호학에서 ADFGVX 암호는 제1차 세계대전 당시 독일 제국군이 사용한 수작업으로 응용한 필드 암호였다.무선전신을 이용해 몰래 메시지를 전송하는 데 이용됐다.ADFGVX는 사실 1918년 3월 1일 독일 서부전선에서 처음 사용된 ADFGX라는 초기 암호의 연장선이었다.ADFGVX는 서부전선과 동부전선 양쪽에 1918년 6월 1일부터 적용되었다.

는 단일 col.과 수정된 폴리비오스의 암호 표 결합한 독일 신호 군단 장교 중위 프리츠 Nebel[드](1891–1977)[1][2]에 의해 3월 1918년 지정"비밀 암호화 라디오 콘텐츠의 1918년"(Geheimschrift der Funker 1918년, 짧은 GedeFu에서 18)로 하여 출시된 내연 기관계 암호화는 fractionating 전자 암호umnar전치 위치의

암호는 암호문에서 사용되는 6개의 가능한 문자의 이름을 따서 명명된다.A,D,F,G,V그리고X그 편지들은 모스 부호에서 서로 매우 다르기 때문에 의도적으로 선택되었다.그것은 운영자 오류의 가능성을 줄였다.

네벨은 이동 중인 군대에 트렌치 코드보다 더 편리한 암호화를 제공하기 위해 이 암호를 설계했지만 여전히 안전했다.사실, 독일인들은 ADFGVX 암호는 깨질 수 없다고 믿었다.[3]

작전

"Attack at attack at attack"이라는 일반 텍스트 메시지의 경우, 비밀 혼합 알파벳이 먼저 5 × 5 폴리비우스 사각형으로 채워진다.

A D F G x
A b t a l p
D d h o z k
F q f v s n
G g i/j c u x
X m r e w y

i그리고j알파벳을 5 × 5 격자에 맞추도록 결합되었다.

정사각형을 사용하여 메시지는 다음과 같이 구분된 형식으로 변환된다.

a t t a c k a t o n c e
AF AD AD AF GF DX AF AD DF 에프엑스 GF XF

각 암호문 쌍의 첫 번째 문자는 행이고, 두 번째 암호문자는 격자 안에 있는 일반 텍스트 문자의 열이다(예: "AF"는 격자 안에 있는 "A행, F열"을 의미한다).

다음으로, 분절된 메시지는 기둥 전치(columnar transplosition)의 대상이 된다.메시지는 전환 키(여기서 "CARGO"):

C A R G O _____ A F A D A F G F X A D F X F X F F

다음, 문자 자체를 따라 문자 아래의 열을 재정렬하여 전환키(CARGE to ACCR)에 알파벳순으로 정렬한다.

A C G O R ______ F A D A D G F X D A D F F F F X F X F X F X F X F X F X F X A C G O R A D A D A G A A D A D F F X A A A D F F X X X X X A A A A A A A A A A D A G A A A A A A F A A F F A F F F A F A F A X A X A X A X A M A

그런 다음, 키워드 순서로 열에서 읽혀지며, 암호문은 다음과 같이 생성된다.

FAXDF ADDG DGFF AFAFX

실제로 전이 열쇠는 약 24자 길이였다.ADFGX 암호로 전송된 긴 메시지는 여러 개의 애너그램에 침입할 수 없도록 서로 다르고 불규칙한 길이의 메시지 집합으로 분할되었다.[3]전환키와 분할키 모두 매일 변경되었다.

ADFGVX

1918년 6월, 추가 서한,V는 암호에 추가되었다.그것은 그리드를 6 × 6으로 확장하여 36자를 사용할 수 있게 했다.그것은 전체 알파벳을 허용했다. (결합 대신에)I그리고J) 및 의 숫자09그것은 주로 많은 숫자를 포함하는 메시지를 상당히 단축시키는 효과를 가져왔다.

이 암호는 ADFGVX라는 6글자를 기반으로 한다.다음 예에서 알파벳은 네덜란드어 코드 단어 'nachtbommenwerper'로 코드화된다.그 결과 알파벳: NACHTBOMEWRPDFGIJKLQSUVXYZ가 된다.이렇게 하면 ADFGVX라는 문자를 열 제목 및 행 식별자로 사용하여 아래 표를 만든다.

A D F G V X
A N A 1 C 3 H
D 8 T B 2 O M
F E 5 W R P D
G 4 F 6 G 7 I
V 9 J 0 K L Q
X S U V X Y Z

'1200am at at am'이라는 텍스트는 다음과 같이 해석된다.

A T T A C K A T 1 2 0 0 A M
AD DD DD AD AG VG AD DD AF DG VF VF AD DX

그런 다음 키를 표제로 하여 새 테이블을 만든다.'PRIVACY'를 키로 삼읍시다.보통 훨씬 더 긴 키나 심지어 구절도 사용되었다.

P R I V A C Y
A D D D D D A
D A G V G A D
D D A F D G V
F V F A D D X

열은 키워드에 따라 알파벳 순으로 정렬되고 테이블은 다음과 같이 변경된다.

A C I P R V Y
D D D A D D A
G A G D A V D
D G A D D F V
D D F F V A X

그런 다음 열을 서로 추가하면 다음과 같은 암호문이 생성된다.
DGDD DAGD DGAF ADDF DADV DVFA ADVX

키워드를 사용하면 열을 재구성하여 올바른 순서로 배치할 수 있다.비밀문자가 들어 있는 원탁을 사용할 경우 본문을 해독할 수 있다.

이 암호는 열뿐만 아니라 행도 바꾸어 더 단단하지만 향상된 암호를 만들 수 있다.

암호해석

ADFGVX는 프랑스 육군 중위 조르주 파인빈에 의해 암호 해독되었고, 암호는 1918년 6월 초에 깨졌다.[4]고전 암호법의 기준으로 볼 때 이 작업은 유난히 어려웠으며, 그 동안 페인빈은 육체적으로 병들게 되었다.그의 해결 방법은 정형화된 시작을 가진 메시지를 찾는 것에 의존했는데, 그것은 그것들을 분리한 다음, 전환 표의 열 표제에 대응한 암호문의 위치들에서 유사한 패턴을 형성할 것이다. (모든 것은 손으로 수행된 후에 수 많은 통계 분석이 필요했다.)따라서 교통량이 매우 많은 시간대에만 효과가 있었지만, 그 때가 가장 중요한 메시지가 전송되는 시기였다.

그러나, 그것만이 Fainvin이 ADFGX 암호 해독에 사용한 속임수는 아니었다.[3]그는 또한 사용 중인 키의 가능한 길이에 대한 정보를 얻기 위해 암호문의 반복 부분을 사용했다.여기서 열쇠는 그가 알고 있는 길이가 짝수인 글자의 숫자로, 메시지를 암호화하는 방식으로, 각 열은 두 개의 혼합물이 아닌 폴리비우스 광장 꼭대기나 광장의 왼쪽에서 가져온 문자 좌표로 전적으로 구성되어 있다는 것을 알았다.또한 대체 후 그러나 전환 전에 열은 완전히 "상단"과 "측면" 문자로 구성된다.문자의 빈도 분석의 특징 중 하나는 개별 문자의 분포는 표준과 크게 다를 수 있지만, 평균의 법칙은 문자 집단이 덜 다양함을 지시한다는 것이다.ADFGX 암호로 각 "side" 문자 또는 "top" 문자는 5개의 일반 텍스트 문자와 연관된다.위의 예에서 "측면" 문자 "D"는 일반 텍스트 문자 "d h o z k"와 연관되며, "상단" 문자 "D"는 일반 텍스트 문자 "t h f j r"과 연관된다.5자로 구성된 두 그룹의 누적 빈도 분포가 다르기 때문에 "측면" 문자로 구성된 열의 "D" 문자에 대한 주파수 분석은 "상면" 문자로 구성된 열의 "D" 문자와 뚜렷하게 다른 결과를 갖는다.이 속임수를 통해 파인빈은 어떤 열이 "측면" 글자로 구성되고 어떤 열이 "상면" 글자로 구성되는지 추측할 수 있었다.그런 다음 페어링을 페어링하고 페어링에 대한 주파수 분석을 수행하여 페어링이 노이즈만 있는지 또는 일반 텍스트 문자에 해당하는지 확인할 수 있다.일단 적절한 쌍을 갖게 되면, 그는 주파수 분석을 사용하여 실제 일반 텍스트 문자를 알아낼 수 있었다.결과는 여전히 전치되어 있었지만, 간단한 전치사를 푸는 것이 그가 여전히 해야 할 전부였다.일단 그가 한 메시지에 대한 전환 계획을 결정하면, 그는 같은 전환 키로 암호화된 다른 어떤 메시지도 해독할 수 있을 것이다.[3]

Fainvin은 독일군이 Spring Attack을 시작한 지 몇 주 후인 1918년 4월에 ADFGX 암호를 해독했다.그 직접적인 결과로 프랑스군은 에리히 루덴도르프가 공격하려는 곳을 발견했다.프랑스는 스프링 공세를 중단시켰다고 주장되어 온 그 지점에 병력을 집중시켰다.

그러나 패인빈의 ADFGX 암호 해독으로 독일군의 1918년 봄 공세가 자주 발생하면서 중단됐다는 주장이 일각에서 제기되고 있다.[5] 주제에 관한 소피라스토르의 2002년 저서 《 프랑스 개그네 게르코드 비밀에 대한 리뷰에서 힐마르-디틀프 브뤼크너는 다음과 같이 말했다.

유감스럽게도 소피 드 라스토르스는 1918년 6월 초 패인빈의 독일 ADFGVX-텔레그래프 해결이 제1차 세계 대전에서 연합군의 승리에 결정적이었다는 프랑스의 전통적 견해에 동의한다. 왜냐하면 파리에 도달하고 알리에게 결정적인 패배를 가할 수 있는 독일군의 공세를 적시에 경고했기 때문이다.s. 그러나 6월 11일의 독일 그나이제나우 공격은 독일군이 나중에 공격하려고 했던 북쪽에서 프랑스 고등사령부가 예비군을 급습하도록 유도하기 위해 행해진 것으로 여러 해 전부터 알려져 있다.

독일 고등 사령부는 이번 공격이 파리 및 그 이상으로 향하고 있다는 소문을 퍼뜨려 그 목표를 크게 과장해야 했다; 그 왜곡은 효과적이었고 분명히 여전히 유효하다.그러나 독일군의 공세는 프랑스군이 공격을 중단할 만큼 충분한 예비군을 확보했기 때문에 추가 증원군을 투입할 필요가 없었기 때문에 성공하지 못했다.

더욱이, ADFGVX 암호의 기본 버전은 특히 1918년의 독일 춘계 공세에 대해 만들어졌다는 것은 일반적으로 간과되고 있는데, 이는 연합국에 엄청난 타격을 입히기 위한 것이었다.이번 공격에서 ADFGX가 연합군 암호학자들로부터 독일 통신을 보호해주길 바랐다.

ADFGX의 전보가 3월 5일 처음 등장했고, 독일군의 공격은 3월 21일에 시작되었다.4월 5일 파인빈이 코드에 대한 첫 해결책을 제시했을 때 독일의 공세는 이미 수그러들었다.

ADFGX와 ADFGVX 암호는 이제 불안정한 것으로 간주된다.

참조

  1. ^ 프리드리히 L. 바우어: 암호학의 비밀, 방법, 그리고 맥심스를 해독했다.2007년 베를린 스프링거(4).Aufl), S. 173, ISBN3-540-24502-2.
  2. ^ 프리드리히 L. 바우어: 암호학의 비밀, 방법, 그리고 맥심스를 해독했다.2007년 베를린 스프링거(4).Aufl), S. 53, ISBN 3-540-24502-2.
  3. ^ a b c d "Codes and Codebreaking in World War I". Archived from the original on 3 May 2010. Retrieved 10 March 2010.
  4. ^ Newton, David E. (1997). Encyclopedia of Cryptography. Santa Barbara California: Instructional Horizons, Inc. p. 6.
  5. ^ 데이비드 칸The Codebreakers - The Story of Secret Writing, 1967, ISBN 978-0-684-83130-5, 9장에서 "Painvin's manna가 프랑스군을 구했다"고 썼다. 칸은 또한 Gneisenau 작전에 대한 프랑스군의 대응에서 Painvin의 독일 메시지 해독이 어떤 역할을 했는지 상세히 기술하고 있다.

원천

  • Childs, J. Rives, ADFGVX 암호 시스템의 일반 솔루션, 에게 파크 프레스, ISBN 0-89412-284-3.
  • 프리드먼, 윌리엄 F.군사 암호 분석, Part 4: 전환분류 시스템.캘리포니아 주, 라구나 힐즈:에게 파크 프레스, 1992.

외부 링크