Umkehrwalze D
Umkehrwalze D, o UKW-D, era un reflector de campo reestablecido para la máquina de cifrado Enigma-I . Fue presentado en enero de 1944 por la Fuerza Aérea Alemana (Luftwaffe) como una alternativa a los reflectores existentes UKW-B y UKW-C, en un intento de mejorar la seguridad de la máquina Enigma. Una variante especial estaba disponible para su uso en la Enigma Naval M4. También se conoce como UKW Dora.
El UKW-D fue presentado por la Luftwaffe como parte de una serie de mejoras que estaban destinadas a mejorar la seguridad de cifrado de la Enigma. Otra medida de seguridad fue el Enigma Uhr que a veces incluso se usaba en combinación con el UKW-D (por ejemplo, en el código Luftwaffe Red ).
El nuevo reflector recableable se montó en lugar del UKW-B existente, y era bastante engorroso ya que requería desmontar parte de la máquina. A los operadores no les gustaba y, como resultado, el cableado se cambiaba solo una vez cada 10 días, según la hoja de claves actualizada.
Si el UKW-D se hubiera usado con todas las máquinas Enigma-I, habría representado una amenaza seria (y posiblemente fatal) para los descifradores de códigos en Bletchley Park. Afortunadamente, el UKW-D no se distribuyó ampliamente y, por lo tanto, solo se utilizó para mensajes específicos, importantes. Al igual que con el Uhr , los alemanes tenían que poder intercambiar mensajes con los usuarios del UKW-D y de otro reflector distinto al UKW-D, por lo que mezclaron mensajes con y sin los dispositivos, utilizando la misma clave básica. Esto proporcionó ** cunas ** largas e hizo que descifrar Uhr y UKW-D fuera muy fácil una vez que se había descifrado la llave básica.
El UKW-D también se usó en la Enigma KD, una variante de la Enigma K (comercial) que fue utilizada por Mil Amt ( Militärisches Amt , el sucesor del Abwehr ) desde diciembre de 1944 en adelante. Se sabe poco de una versión especial del UKW-D desarrollada para la Kriegsmarine (Marina). La versión de UKW-D que se muestra arriba es una variante naval tan rara. Fue desarrollada para usarse con la Enigma M4 de cuatro rotores y se suministró a las unidades que tenían que comunicarse con la Fuerza Aérea.
Otro intento de mejorar la fuerza de cifrado de la Enigma fue el desarrollo del llamado Lückenfüllerwalze que se pretendía introducir hacia el final de la guerra, junto con el UKW-D, para todo el tráfico de mensajes Enigma. Afortunadamente, llegó demasiado tarde ...
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Después de la presentación del UKW-D, las hojas clave de la Luftwaffe se modificaron para incluir los pares de cables que se conectarán en el UKW. A continuación se muestra un ejemplo de dicha hoja clave. Tiene el número 2744 que se puede fechar en agosto o septiembre de 1944. Contiene la configuración de Enigma durante un mes completo comenzando en la parte inferior. Todas las hojas clave se realizaron durante 31 días sin considerar la duración del mes. Los días no utilizados simplemente se ignoraron o se usaron para mensajes de emergencia.
Los ajustes del UKW-D se dan en la cuarta columna, con el encabezado: an der Umkehrwalze (en el reflector). Los ajustes se imprimen de lado, ya que se usaron durante aprox. 10 días. La hoja de abajo se encontró en los archivos de Bletchley Park y fue amablemente suministrada por Tony Sale [6]. También se muestra en los artículos de Phil Marks sobre el UKW-D [1]. Haga clic en la imagen a continuación para ver más de cerca.
Estas hojas clave fueron utilizadas tanto por usuarios del UKW-D como por usuarios del UKW-B . Se cometieron muchos errores al intercambiar mensajes entre usuarios del UKW-D y otros con un reflector distinto al UKW-D. Además, la tabla anterior muestra los malos hábitos de fabricación de códigos de la Luftwaffe . Si tiene el orden de las rotores en la posición adecuada (es decir, un rotor nunca se usó en la misma posición dos días seguidos) y la regla Stecker no consecutiva (nunca empareje dos letras consecutivas, por ejemplo, CD o KL). Dichos errores fueron de gran ayuda para los descifradores de códigos ya que redujeron el número total de posibilidades.
Las cuatro columnas más a la derecha de la tabla se usan para Kenngruppen (discriminantes). Cada discriminante consta de tres letras (trigrama) que se enviaron como texto claro en el preámbulo del mensaje para identificar la clave en uso. Las dos primeras columnas se usaron con el UKW-B, mientras que las dos últimas indicaron que se utilizó el UKW-D. Una vez más, esto fue una causa de numerosos errores y confusión, y ocasionalmente las estaciones de intercepción británicas exageraron los argumentos entre los operadores alemanes. Comentarios para decir que tales conversaciones a menudo fueron muy útiles también para los que rompen mensajes de códigos.Hoja de clave de la Fuerza Aérea Alemana número 2744 (haga clic para agrandar). Cortesía de Tony Sale [6].
Abrir un UKW-D puede ser un poco complicado. El núcleo interno se mantiene en su lugar mediante dos bolas cargadas por resorte, una a cada lado del dispositivo, que sobresalen por un pequeño orificio en la cubierta exterior. Algunas personas parecen pensar que debes presionar las dos bolas hacia adentro, por ejemplo, con un destornillador, para extraer el núcleo interno. Con el tiempo, hemos visto muchas unidades UKW-D con arañazos en esta área.
La extracción del núcleo es, de hecho, muy fácil y no debería causar daños físicos a la UKW. Simplemente use la parte trasera de un objeto no metálico, como un pincel o bolígrafo, para empujar el núcleo interno fuera de la cubierta exterior. Eso es todo al respecto. La parte interna debería salir fácilmente como se muestra en las imágenes a continuación. Retire la parte interna por completo si desea modificar el cableado.
Tenga en cuenta que el núcleo interno tiene un pasador de índice que debe coincidir con un orificio en la carcasa exterior . Este pin de índice está presente para garantizar que el núcleo del cable solo se pueda montar en una dirección.También tenga en cuenta que la carcasa exterior tiene otro orificio índice (en uno de sus extremos de montaje curvados ). Este orificio debe acoplarse con un pasador dentro del Enigma, para asegurar que el UKW está montado con el lado derecho hacia arriba y lo mantiene en su lugar durante el uso normal de la máquina.
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Dentro del UKW-D hay una serie de pequeños enchufes de clavija única, muy parecidos a los pequeños enchufes tipo banana, y un paquete de cables encapsulados en material textil. Hay 12 cables de conexión (en lugar de 13), cada uno con un enchufe en cada extremo. Se utilizan para conectar las letras por parejas, al igual que en un UKW estándar. Debido a restricciones de espacio (hay dos tornillos de montaje), un par está conectado permanentemente.
La siguiente tabla muestra el mapeo entre la notación de BP (AZ) y las marcas físicas en el propio UKW-D. Los contactos faltantes (es decir, la posición de los cojinetes de bolas cargados por resorte) están marcados con un signo '-'. Entonces, en la notación de BP, el par de letras BO está conectado de forma permanente. Para aumentar la confusión, Turing (en su Traitise) comenzó a numerar desde el contacto en la parte superior muerta.
Notación de Bletchley Park: ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTU VWXYZ Anillo de índice UKW-D: A-ZXWVUTSRQPON-MLKIHGFEDCB
Aunque los diversos esquemas de numeración de un UKW-D están bien descritos por Phil Marks en su excelente serie sobre el UKW-D en Cryptologia en 2001 [1] [2] [3] , a menudo hay confusión sobre cómo interpretar los datos. Por esta razón, usaremos el siguiente diagrama para explicar esto. En este diagrama estamos viendo los contactos del UKW-D desde el eje principal (es decir, el derecho de la máquina).
La numeración oficial de Enigma comienza con el contacto en la parte superior muerta, moviéndose en el sentido de las agujas del reloj sobre la superficie de la UKW. Esta numeración se muestra en rojo (1-26). Sin embargo, en la notación BP oficial, cada rueda estaba inclinada hacia delante en una posición, ya que esto es lo que sería visible a través de la ventana en la tapa superior de la máquina. Esta notación también fue adoptada por los criptoanalistas de EE. UU. Se muestra en el diagrama de arriba en negro (AZ). La notación alemana oficial, tal como está grabada en la circunferencia de UKW, se muestra en azul. Esta notación se usó en los libros de códigos alemanes y se mueve en sentido antihorario, comenzando con el contacto justo delante del más alto.
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El UKW-D fue utilizado principalmente por la Fuerza Aérea Alemana, la Luftwaffe . Sin embargo, poco se sabe de que también se envió a las unidades navales que necesitaban comunicarse con los comandos de la Luftwaffe. Esto último se describe en la excelente serie de artículos de Criptología de Philip Marks sobre UKW-D [1] [2] [3].
El UKW-D que se muestra aquí fue construido especialmente para su uso en la Enigma M4 Naval. La carcasa exterior está hecha de chapa galvanizada de zinc. Como el zinc no se oxida fácilmente en un ambiente húmedo, se usó como aislante para proteger de la corrosión los contactos internos de UKW-D.
Cuando se utiliza en una M4, reemplaza el existente reflector (estrecho) UKW-(b o c), y al rotor adicional Zusatzwalze (Beta ß o Gamma ?). De esta forma, la máquina era compatible con la Enigma de 3 rotores (de servicio) que también usaba el UKW-D. No tenía sentido retener el Zusatzwalze, ya que junto con el UKW-(b o c) no representaba más que un UKW estándar con 26 configuraciones diferentes.Las imágenes a continuación muestran cómo se monta el UKW-D en de la M4. Grabado en el cuerpo del UKW-D está el texto Oben (arriba) lo que significa que debe montarse con el lado orientado hacia arriba. Dentro de la Enigma hay un pasador de índice que debe coincidir con un orificio en el cuerpo del UKW-D para evitar que se monte en la orientación incorrecta. Una vez que el UKW-D está en su lugar y la tapa está cerrada, la letra roja D , grabada justo debajo de la palabra 'Oben', es visible a través de la ventana más a la izquierda de la tapa.
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En diciembre de 1944, una nueva máquina Enigma entró en servicio en el Servicio Alemán de Inteligencia Secreta Mil Amt (el sucesor del Abwehr ). Fue utilizada en el enlace Berlín - Madrid - Lisboa y parecía ser una Enigma KD ; una Enigma (K) comercial recableada con UKW-D [4].
Aparentemente, la Enigma KD también fue utilizada por el Servicio de Inteligencia sueco, ya que el FRA tiene una en su colección privada. Exactamente cómo y por qué esta Enigma KD entró en su posesión es actualmente desconocido, pero podría ser un sobrante de la Segunda Guerra Mundial.
En la ** Reunion Enigma 2009 ** en Bletchley Park (Reino Unido), se exhibió públicamente la Enigma KD en el stand de la Agencia Sueca de Inteligencia de Radio FRA [5]. Se conoce el cableado completo de esta máquina.
- Philip Marks, Umkehrwalze D: Reflector reable de Enigma - Parte 1
Cryptologia Volumen XXV, Número 2, abril de 2001.- Philip Marks, Umkehrwalze D: Reflector reable de Enigma - Parte 2
Cryptologia Volumen XXV, Número 3, julio de 2001.- Philip Marks, Umkehrwalze D: Reflector reable de Enigma - Parte 3
Cryptologia Volumen XXV, Número 4, octubre de 2001.- David Hamer, Geoff Sullivan y Frode Weierud
Variaciones de enigma: una familia extendida de máquinas
Cryptologia, Volumen XXII, Número 3, julio de 1998.- Försvarets Radioanstalt (FRA), Suecia (Establecimiento de Radio de Defensa Nacional)
Enigma KD de la colección privada de FRA. Septiembre de 2009.- Tony Sale, hoja clave de la Luftwaffe 2744, agosto / septiembre de 1944
Correspondencia personal de Crypto Museum Octubre de 2009.- Ostwald, Olaf and Weierud, Frode;
History and Modern Cryptanalysis of Enigma's Pluggable Reflector,
Cryptologia, Volume 40, Issue 1, January 2016, pp. 70-91
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