피알카

Fialka
피알카
FIALKA-overall.jpg
첨단 러시아 암호기 피알카(M-125)는 최근 들어야 대중에게 알려졌다.
분류로터 기계
산업군대
파워드

암호학에서 피알카(M-125)는 냉전 시대의 소련 암호기의 이름이다.로터 기계인 이 장치는 10개의 로터를 사용하며 각 로터는 기계식 핀과 함께 30개의 접점이 있어 스텝을 제어한다.그것은 또한 펀치된 카드 메커니즘을 사용한다.피알카러시아어로 "보랏빛"을 의미한다.그 기계에 관한 정보는 2005년 c.까지 매우 드물었다. 왜냐하면 그 장치는 비밀로 되어 있었기 때문이다.[1]

피알카에는 기계 전면의 오른쪽에는 5단계의 종이 테이프 리더가, 상단에는 종이 테이프 펀치와 테이프 인쇄 메커니즘이 있다.기계 키핑을 위한 펀치 카드 입력은 왼쪽에 있다.파이알카는 24볼트 DC 전원을 필요로 하며 외부 선택 스위치에 의해 100~250VAC, 50~400Hz의 전력을 수용하는 별도의 전원 공급 장치를 갖추고 있다.[2]

이 기계의 로터는 키릴릭으로 라벨이 표시되어 있어 로터에 30포인트가 필요하다. 이는 라틴 알파벳에 해당하는 26-접촉 로터를 가진 많은 서양 기계와는 대조적이다.키보드는 적어도 동독어 기원의 예에서는 키릴어와 라틴어 표시를 모두 가지고 있었다.M-125-MN과 M-125-3MN이라는 적어도 두 가지 버전이 존재하는 것으로 알려져 있다.M-125-MN은 라틴어와 키릴릭 문자를 처리할 수 있는 타이프휠을 가지고 있었다.M-125-3MN은 라틴어와 키릴릭어를 위한 별도의 타이프휠을 가지고 있었다.M-125-3MN은 코드 북초신호 숫자 암호에 사용하기 위해 단교대 문자, 문자와 기호가 있는 더블 시프트, 숫자만 사용할 수 있는 세 가지 모드를 가지고 있었다.

암호화 메커니즘

기계 내부에 10개의 피알카 로터가 장착되었다.
기계에서 로터 스택이 제거되어 30개의 접점 핀이 표시됨

Fialka 로터 조립체에는 축에 10개의 로터가 장착되고 30 X 30 정류자(Kc 30x30)가 있다.정류자는 서로 직각으로 설정된 30개 접점 스트립의 두 세트로 구성된다.펀치된 카드는 장치 왼쪽의 도어를 통해 두 세트의 접점 사이에 배치된다.펀치된 각 카드에는 30개의 구멍이 있으며, 열과 기둥 쌍에 정확히 1개의 구멍이 있으며, 따라서 30개의 로터 접촉선의 순열을 지정한다.이 기능은 에니그마 기계의 플러그 보드에 필적할 만하다.삼각형 판은 시험 목적으로 무효 순열로 들어가는 데 사용되었다.

로터에는 두 가지 유형이 있다.

  • M-125-3MN과 함께 사용되는 분해형(Zerlegbar) 로터. 분해형 로터는 "PROTON"이다. 분해형 로터는 전기 접점과 스크램블 배선이 있는 인서트와 존재 또는 부재 제어 로터 스텝이 있는 기계식 핀이 있는 외부 링으로 구성된다.키 설정의 일부로, 스테핑 컨트롤 핀은 외부 링을 기준으로 회전할 수 있다.내부, 전기 링은 또한 외부 링을 기준으로 회전할 수 있으며, 측면 1 또는 측면 2를 위로 하여 두 가지 방법 중 하나로 삽입할 수 있다.
  • M-125-MN과 함께 사용되는 단일 회전 장치.이들은 전기 접점과 기계식 핀을 모두 가지고 있다.유일한 키 조정은 액슬의 로터 순서와 초기 로터 설정이다.단일 로터와 호환되는 분해 가능한 로터를 위한 조합이 하나 있다.공개된 한 동독 매뉴얼에는 적어도 나중에 동독인들이 분해 가능한 로터의 추가된 기능을 사용하지 않고 단일 호환 모드에서만 사용했음을 암시하는 타이핑과 손으로 쓴 부록이 포함되어 있다.

인접한 로터는 반대 방향으로 움직인다.예비 로터 어셈블리를 장치의 상단 커버에 보관할 수 있다.피알카 기계는 원래 두 세트의 로터가 납품되었는데, 하나는 기계 조립에, 하나는 더스트 커버 안에 있는 금속 실린더에 공급되었다.[3]에니그마 설계에서 가장 결정적인 결점은 문자 대체는 상호적이고 특히 문자는 절대 그 자체에 암호화될 수 없다는 것이었다.[4]러시아인들은 이를 통해 편지가 스스로 암호화할 수 있도록 피알카를 설계하는 과정에서 분명히 알게 되었다.[5]

키잉 소재

피알카를 위한 키잉 자료는 일일 키 북, 메시지 키 북, 방송 트래픽용 메시지 식별 책자로 구성되어 있다.매일의 키북에는 한 달 동안의 데이키가 수록되어 있다.데이 키는 키 테이블(키릴 문자)과 펀치 카드로 구성된다.고정식 로터 시스템의 경우, 키 테이블은 차축의 로터 순서와 브로드캐스트 메시지의 표시기를 해독하는 데 사용되는 초기 로터 설정을 명시한다.이름에서 알 수 있듯이 데이 키는 24시간 동안 유효하며(NSA 용어로는 암호화 기간이 있음) 00:01 시간에 변경되었다.분해 가능한 로터의 경우 표에는 각 외측 로터의 전기 인서트(위쪽이 어느 쪽이어야 하는지)와 외측 로터에 상대적인 인서트의 방향도 명시되어 있다.다음 달 14일에 사용할 M-125-3NM 데이 키 테이블 샘플:

ИДЖЗА ВКБГЕ 14
OCAHE PTбееее
БДВИА ГЕЗКЖ
2II22 I22I2
КУЛКЮ ЫХВУГ

메시지 키 테이블에는 각 메시지에 사용할 초기 로터 설정이 포함되어 있었다.메시지 키는 한 번 이상 사용하지 않는 것이었다.키잉 소재는 호일로 덮인 포장으로 배포되었으며, 매일의 키 테이블과 펀치된 카드가 각 아이템 사이에 구멍이 뚫린 파우치에 부채꼴로 접혀져 있었다.다른 테이블들은 사이드 파우치 안에 있었다.

정보유출에 대한 설계방안

다양한 암호화 장치의 설계 인자는 시스템의 보안을 상쇄할 수 있는 정보의 물리적 누설을 야기할 수 있다(TEMPEST 참조). 다음은 피알카 설계에서 취해진 적절한 대응 조치를 설명한다.

전원 공급 장치

피알카는 어떤 (5비트) 인코딩된 글자가 인쇄되거나 종이가 펀칭되는지에 따라 다른 양의 전류를 그린다.만약 전원공급장치가 주전원에 꽂혀있다면 도청자가 작은 전력변동을 관찰할 기회가 있을 것이다.

주 공급 전력 변동을 가리기 위해 Fialka 기계에서 전원 공급 장치로 공급되는 데이터 케이블로 출력되는 문자를 표시하여 공급 장치가 서로 다른 부하를 보상할 수 있도록 한다.공급은 피드백 케이블의 신호에 따라 구동되는 5개의 인공 부하 저항기가 있는 보상 회로로 설계되었다.[6]

다른 로터 기계와 비교

피알카 디자인은 스위스 NEMA에서 유래한 것처럼 보이지만, NEMA는 피알카 10에 비해 전기 로터가 5개뿐이고 NEMA는 펀치된 카드 정류기 또는 플러그판과 같은 동등한 장치가 부족하다.피알카는 8개의 전기 로터가 있고 정류기도 없는 미국의 KL-7에 가장 필적하는 것으로 보이지만, 키보드 퍼머 스위치로 반사기의 필요성이 없어져 에니그마 시스템의 약점으로 판명되었다.

참고 항목

참조

  1. ^ Reuvers, Paul; Simons, Marc (June 2009). "Schlüsselgerät 41" (PDF) (Detailed description of the Russian Fialka cipher machines, 144 pages. ed.). Retrieved 6 Feb 2021.
  2. ^ Reuvers, Paul; Simons, Marc (June 2009). "Schlüsselgerät 41" (PDF) (Detailed description of the Russian Fialka cipher machines, 144 pages. ed.). p. 31.
  3. ^ Reuvers, Paul; Simons, Marc (June 2009). "Schlüsselgerät 41" (PDF) (Detailed description of the Russian Fialka cipher machines, 144 pages. ed.). p. 40.
  4. ^ Huttenhain, Orr; Fricke (1945), OKW/Chi Cryptanalytic Research on Enigma, Hagelin and Cipher Teleprinter Messages (PDF), TICOM, p. 2
  5. ^ Reuvers, Paul; Simons, Marc (June 2009). "Schlüsselgerät 41" (PDF) (Detailed description of the Russian Fialka cipher machines, 144 pages. ed.). p. 93.
  6. ^ Reuvers, Paul; Simons, Marc. "Schlüsselgerät 41" (PDF) (Detailed description of the Russian Fialka cipher machines, 144 pages. ed.). p. 98.

추가 읽기

외부 링크