В истории криптографии машины Typex (альтернативно Type X или TypeX ) были британскими шифровальными машинами, использовавшимися с 1937 года. Это была адаптация коммерческой немецкой Enigma с рядом усовершенствований, значительно повысивших ее безопасность. Шифровальная машина (и ее многочисленные модификации) использовалась до середины 1950-х годов, когда в употребление вошли другие, более современные военные системы шифрования.
Как и Enigma, Typex был роторной машиной . Typex выпускался в нескольких вариациях, но все содержали пять роторов, в отличие от трех или четырех в Enigma. Как и в Enigma, сигнал посылался через роторы дважды, используя « отражатель » в конце роторного стека. На роторе Typex каждый электрический контакт был удвоен для повышения надежности.
Из пяти роторов, как правило, первые два были неподвижными. Они обеспечивали дополнительное шифрование, не усложняя механизмы поворота ротора. Их назначение было похоже на назначение коммутационной панели в Enigma, предлагая дополнительную рандомизацию, которую можно было легко изменить. Однако, в отличие от коммутационной панели Enigma, проводку этих двух роторов нельзя было легко менять изо дня в день. Коммутационные панели были добавлены в более поздние версии Typex.
Главным усовершенствованием Typex по сравнению со стандартной Enigma было то, что роторы машины содержали несколько выемок, которые поворачивали соседний ротор. Это исключало целый класс атак на систему, тогда как фиксированные выемки Enigma приводили к появлению определенных шаблонов в шифртексте, которые можно было увидеть при определенных обстоятельствах.
Некоторые роторы Typex состояли из двух частей, где слиток , содержащий проводку, был вставлен в металлический корпус. Различные корпуса содержали разное количество выемок по ободу, например, 5, 7 или 9 выемок. Каждый слиток можно было вставить в корпус двумя разными способами, перевернув его. При использовании все роторы машины использовали корпуса с одинаковым количеством выемок. Обычно пять сликов выбирались из набора из десяти.
На некоторых моделях операторы могли достигать скорости 20 слов в минуту, а выходной шифротекст или открытый текст печатался на бумажной ленте. Для некоторых портативных версий, таких как Mark III, сообщение печаталось левой рукой, в то время как правая рука вращала ручку. [1]
В нескольких статьях в Интернете о Typex говорится, что для смазки машин Typex использовался только вазелин , и никакая другая смазка не использовалась. Вазелин использовался для смазки контактов роторного диска. Без этого существовал риск возникновения дуги, которая могла бы сжечь изоляцию между контактами. Для остальной части машины использовались два сорта масла (шпиндельные масла 1 и 2). Регулярная очистка и техническое обслуживание были необходимы. В частности, диски кулачкового блока с буквами/цифрами должны были быть смазаны. [ необходима цитата ]
К 1920-м годам британское правительство искало замену своим системам книжного шифрования , которые, как было показано, были небезопасны и которые оказались медленными и неудобными в использовании. В 1926 году был сформирован межведомственный комитет для рассмотрения вопроса о том, можно ли заменить их шифровальными машинами. В течение нескольких лет и при больших расходах комитет исследовал ряд вариантов, но ни одно предложение не было принято. Одно предложение было выдвинуто командиром эскадрильи Освином Г. В. Г. Ливудом, чтобы адаптировать коммерческую Enigma, добавив печатающее устройство, но комитет решил не следовать предложению Ливуда.
В августе 1934 года Лайвуд начал работу над машиной, одобренной Королевскими ВВС . Лайвуд работал с Дж. К. Коулсоном, Альбертом П. Леммоном и Эрнестом У. Смитом в Кидбруке в Гринвиче , с печатным блоком, предоставленным Creed & Company . Первый прототип был доставлен Министерству авиации 30 апреля 1935 года. В начале 1937 года около 30 машин Typex Mark I были поставлены Королевским ВВС. Первоначально машина называлась «RAF Enigma с насадками Type X».
Проектирование его преемника началось в феврале 1937 года. В июне 1938 года Typex Mark II был продемонстрирован комитету по шифровальным машинам, который одобрил заказ на 350 машин. Модель Mark II была громоздкой, включающей два принтера: один для открытого текста и один для шифртекста. В результате она была значительно больше, чем Enigma, веся около 120 фунтов (54 кг) и имея размеры 30 дюймов (760 мм) × 22 дюйма (560 мм) × 14 дюймов (360 мм). После испытаний машина была принята на вооружение Королевскими ВВС, армией и другими правительственными ведомствами. Во время Второй мировой войны большое количество машин Typex было изготовлено производителем табуляторных машин Powers-Samas . [2]
Typex Mark III был более портативным вариантом, использующим те же барабаны, что и машины Mark II, приводимые в действие поворотом ручки (также можно было прикрепить моторный привод). Максимальная рабочая скорость составляла около 60 букв в минуту, что значительно медленнее, чем 300, достижимые с Mark II.
Typex Mark VI — еще один вариант с ручным управлением, имеющий размеры 20 дюймов (510 мм) × 12 дюймов (300 мм) × 9 дюймов (230 мм), вес 30 фунтов (14 кг) и состоящий из более чем 700 компонентов.
С ноября 1941 года на машину были добавлены коммутационные панели для рефлектора.
Для связи между союзниками во время Второй мировой войны была разработана комбинированная шифровальная машина (CCM), которая использовалась в Королевском флоте с ноября 1943 года. CCM была реализована путем внесения изменений в Typex и американскую машину ECM Mark II таким образом, чтобы они были совместимы.
Typex Mark VIII представлял собой Mark II, оснащенный перфоратором Морзе.
Typex 22 (BID/08/2) и Typex 23 (BID/08/3) были поздними моделями, которые включали коммутационные панели для повышения безопасности. Mark 23 был Mark 22, модифицированным для использования с CCM. В Новой Зеландии Typex Mark II и Mark III были заменены на Mark 22 и Mark 23 1 января 1950 года. Королевские военно-воздушные силы использовали комбинацию Creed Teleprinter и Typex до 1960 года. Это объединение позволило одному оператору использовать перфоленту и распечатки как для отправки, так и для получения зашифрованных материалов.
Эрскин (2002) подсчитал, что к концу Второй мировой войны было построено около 12 000 машин Typex.
Менее чем через год после начала войны немцы могли читать все британские военные шифры, кроме Typex, [3] которые использовались британскими вооруженными силами и странами Содружества, включая Австралию, Канаду и Новую Зеландию. Королевский флот решил принять RAF Type X Mark II в 1940 году после испытаний; восемь станций уже имели машины Type X. В конечном итоге потребовалось более 600 машин. Новая Зеландия изначально получила две машины по цене 115 фунтов стерлингов (GBP) каждая для Окленда и Веллингтона. [4]
С 1943 года американцы и британцы договорились о создании комбинированной шифровальной машины (CCM). Британский Typex и американский ECM Mark II могли быть адаптированы для взаимодействия. В то время как британцы показывали Typex американцам, американцы никогда не позволяли британцам видеть ECM, который был более сложной конструкцией. Вместо этого для обеих были созданы приложения, которые позволяли им читать сообщения, созданные друг на друге.
В 1944 году Адмиралтейство приняло решение о поставке двух машин CCM Mark III (Typex Mark II с адаптерами для американской CCM) для каждого «крупного» военного корабля вплоть до корветов, но не для подводных лодок; судами RNZN были Achilles , Arabis (тогда выведенный из эксплуатации), Arbutus , Gambia и Matua . [5]
Хотя британская тестовая криптоаналитическая атака достигла значительных успехов, результаты оказались не столь значительными, как против «Энигмы», из-за возросшей сложности системы и низкого уровня трафика.
Машина Typex без роторов была захвачена немецкими войсками в Дюнкерке во время битвы за Францию , и несколько немецких криптоаналитических секций предлагали попытаться взломать Typex; однако организация по взлому кодов B-Dienst отказалась от этой идеи через шесть недель, когда ей было отказано в дополнительном времени и персонале для таких попыток. [6]
Один немецкий криптоаналитик заявил, что Typex был более безопасным, чем Enigma, поскольку имел семь роторов, поэтому не было предпринято никаких серьезных усилий для взлома сообщений Typex, поскольку они считали, что даже сообщения Enigma были невзламываемыми. [7]
Хотя Typex приписывают как имеющий хорошую безопасность, исторические записи гораздо менее ясны. Продолжалось расследование безопасности Typex, которое возникло из немецких военнопленных в Северной Африке, утверждавших, что трафик Typex поддается расшифровке.
Краткая выдержка из отчета
СОВЕРШЕННО СЕКРЕТНО U [ZIP/SAC/G.34]
ВОЗМОЖНАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ TYPEX НЕМЕЦКИМИ СЛУЖБАМИ РАЗВЕДКИ
Ниже приводится сводка информации, полученной на данный момент о попытках немцев взломать британскую машину Typex, основанная на допросах P/W, проведенных во время и после войны. Она разделена на (a) допросы в Северной Африке, (b) информацию, собранную после окончания войны, и (c) попытку суммировать доказательства за и против возможности немецких успехов.
Помимо неподтвержденного отчета агента во Франции от 19 июля 1942 года о том, что GAF использовали две британские машины, захваченные в ДЮНКЕРКЕ, для передачи своего собственного трафика между БЕРЛИНОМ и ГОЛДАПОМ, наши доказательства во время войны основывались на сообщениях о том, что OKH использовало материал Typex, оставленный в ТОБРУКЕ в 1942 году.
Машины TypeX продолжали использоваться еще долгое время после Второй мировой войны. Новозеландские военные использовали машины TypeX до начала 1970-х годов, избавившись от последней машины примерно в 1973 году. [8]
Все версии Typex имели преимущества перед немецкими военными версиями машины Enigma. Немецкие эквивалентные телетайпные машины во Второй мировой войне (использовались высшими, но не полевыми подразделениями) были Lorenz SZ 40/42 и Siemens and Halske T52, использующие шифры Fish .
