Simulator Mesin Enigma
Atur Enigma I — tiga dari lima rotor, reflektor B atau C, pengaturan cincin, posisi awal, dan hingga sepuluh kabel papan steker — lalu ketik: rotor bergerak, lampu menyala, dan setiap penekanan tombol dilacak. Mesin ini adalah kebalikan dirinya sendiri, sehingga pengaturan yang sama dapat mendekripsi.
Muat contoh
Pengaturan mesin
Hingga sepuluh pasangan huruf dipisahkan spasi, seperti AV BS CG. Sebuah huruf hanya boleh berada dalam satu pasangan.
Mesin hanya memiliki 26 tombol huruf, sehingga spasi, angka, dan tanda baca tidak diketik. Operator mengeja angka dengan huruf dan menulis X untuk titik.
Mesin
Jendela rotor
Kiri
Jendela Kiri menampilkan A
I
Tengah
Jendela Tengah menampilkan A
II
Kanan
Jendela Kanan menampilkan F
III
Setelah penekanan tombol terakhir. Setiap penekanan memutar rotor kanan lebih dulu sebelum arus mengalir, sehingga huruf pertama disandikan satu posisi setelah posisi awal.
Papan lampu
Papan ketik
Jalur penekanan terakhir
- TombolA
- Papan stekerA
- III (Kanan)G
- II (Tengah)R
- I (Kiri)U
- Reflektor BC
- I (Kiri)Y
- II (Tengah)V
- III (Kanan)O
- LampuO
Melalui papan steker, rotor dari kanan ke kiri, reflektor, dan kembali melalui rotor dan papan steker ke sebuah lampu.
Keluaran
BDZGO
5 huruf diketik
Untuk dekripsi, atur rotor, cincin, papan steker, dan posisi awal yang sama, lalu ketik teks sandi — mesin Enigma adalah kebalikannya sendiri.
Penekanan tombol
| # | Jendela | Tombol | Lampu |
|---|---|---|---|
| 1 | AAB | A | B |
| 2 | AAC | A | D |
| 3 | AAD | A | Z |
| 4 | AAE | A | G |
| 5 | AAF | A | O |
Cara Menggunakan Simulator Mesin Enigma
- 1. Atur mesinnya. Pilih reflektor, lalu untuk setiap slot — kiri, tengah, kanan — pilih rotornya, pengaturan cincinnya, dan huruf yang tampak di jendelanya pada awal.
- 2. Pasang papan steker. Ketik hingga sepuluh pasangan huruf, seperti AV BS CG; setiap pasangan menukar dua huruf saat masuk dan lagi saat keluar.
- 3. Ketik pesannya, di kotak atau lewat tombol. Mesin hanya memiliki 26 tombol huruf, jadi spasi, angka, dan tanda baca dilewati — operator mengeja angka dengan huruf dan menulis X untuk titik.
- 4. Amati cara kerjanya. Jendela menampilkan rotor setelah penekanan tombol terakhir, papan lampu menyalakan huruf terakhir, dan jalur sinyal serta catatan melacak setiap penekanan.
- 5. Dekripsi dengan pengaturan yang sama. Atur rotor, cincin, papan steker, dan posisi awal yang sama, lalu ketik teks sandinya. Ketiga contoh memuat kasus uji yang telah dipublikasikan.
Cara Kerja Enigma I
Menekan sebuah tombol melakukan dua hal, dalam urutan ini. Pertama rotor bergerak: rotor sebelah kanan selalu maju satu posisi, dan sebuah takik pada cincinnya membawa rotor tengah maju sekali setiap satu putaran. Kemudian arus mengalir dari tombol melalui papan steker, ketiga rotor dari kanan ke kiri, reflektor, rotor lagi dari kiri ke kanan, dan papan steker lagi, lalu menyalakan sebuah lampu.
Setiap rotor adalah pengacakan abjad yang tetap, dan pergerakannya memutar kabelnya terhadap huruf, sehingga tombol yang sama menyalakan lampu yang berbeda setiap kali. Reflektor memasangkan huruf-huruf secara berpasangan, yang membuat mesin menjadi kebalikan dirinya sendiri — dan berarti tidak ada huruf yang pernah disandikan menjadi dirinya sendiri. Dengan rotor I, II, dan III, reflektor B, cincin AAA, dan posisi awal AAA, mengetik AAAAA akan menyalakan B, D, Z, G, dan O: pemeriksaan pertama yang standar pada setiap simulator Enigma.
| Roda | Pengkabelan untuk A → Z | Titik pindah | Diperkenalkan |
|---|---|---|---|
| Rotor I | EKMFLGDQVZNTOWYHXUSPAIBRCJ | Q → R | 1930 |
| Rotor II | AJDKSIRUXBLHWTMCQGZNPYFVOE | E → F | 1930 |
| Rotor III | BDFHJLCPRTXVZNYEIWGAKMUSQO | V → W | 1930 |
| Rotor IV | ESOVPZJAYQUIRHXLNFTGKDCMWB | J → K | Desember 1938 |
| Rotor V | VZBRGITYUPSDNHLXAWMJQOFECK | Z → A | Desember 1938 |
| Reflektor B | YRUHQSLDPXNGOKMIEBFZCWVJAT | — | November 1937 |
| Reflektor C | FVPJIAOYEDRZXWGCTKUQSBNMHL | — | 1940, sebentar |
Titik pindah: ketika rotor bergerak dari huruf pertama ke huruf kedua di jendelanya, ia memindahkan rotor di sebelah kirinya satu posisi.
Pengaturan cincin dan langkah ganda
Pengaturan cincin (Ringstellung) memutar kabel terhadap cincin berhuruf, sedangkan takik tetap mengikuti huruf. Dengan cincin BBB, bukan AAA, kelima penekanan tombol yang sama menghasilkan EWTYX.
Rotor tengah memiliki keanehan yang terkenal: ketika mencapai posisi titik pindahnya sendiri, ia bergerak lagi pada penekanan tombol berikutnya dan ikut membawa rotor kiri. Dimulai dari ADU dengan rotor I, II, dan III, jendela menunjukkan ADV, AEW, lalu BFX — rotor tengah berpindah dari D ke E dan langsung ke F. Muat contoh Langkah ganda untuk melihatnya.
Contoh Kasus: Pesan dengan Cincin dan Papan Steker
Pesan lengkap memuat contoh kasus dari artikel Enigma di Wikipedia Jerman: reflektor B, rotor I IV III, cincin 16 26 08 (P Z H), dan steker AD CN ET FL GI JV KZ PU QY WX. Operator memilih posisi awal QWE, mengetik kunci pesannya RTZ, melihat EWG, dan mengirim QWE EWG dalam bentuk terbuka.
Penerima mengatur QWE, mengetik EWG, dan membaca RTZ dari lampu. Diatur ke RTZ, teks sandi EJZLB SYEQP DWDUE EJJOU PSOFL B… menjadi XAACH ENXAA CHENX ISTGE RETTE T…: Aachen ist gerettet, "Aachen telah diselamatkan" — dengan X untuk spasi dan titik, nama tempat digandakan, dan CH ditulis sebagai Q, konvensi pesan militer Jerman.
Memecahkan Enigma: Rejewski, Bletchley Park, dan Turing
Arthur Scherbius mengajukan permohonan paten untuk mesin rotornya pada 1918 dan menjual Enigma komersial pertama pada 1923. Angkatan Laut Jerman mengadopsi versi yang dimodifikasi pada 1926, Angkatan Darat menambahkan papan steker pada 1928, dan Enigma I digunakan sejak 1930. Matematikawan Polandia memecahkannya lebih dulu: sekitar Desember 1932 Marian Rejewski dari Biro Sandi Polandia memakai teori permutasi, dengan kunci harian yang diperoleh Prancis dari seorang mata-mata Jerman, Hans-Thilo Schmidt, untuk menemukan kabel rotor. Bersama Jerzy Różycki dan Henryk Zygalski ia membuat lembar Zygalski dan bomba elektromekanis untuk menemukan pengaturan harian, dan pada Juli 1939, di Pyry dekat Warsawa, Polandia membagikan semuanya kepada kriptolog Prancis dan Inggris.
Di Bletchley Park, Alan Turing merancang bombe Inggris, yang menguji pengaturan rotor terhadap crib — teks biasa yang diharapkan dipecahkan dalam sebuah pesan — dan papan diagonal Gordon Welchman membuatnya jauh lebih efektif; bombe pertama dipasang pada Maret 1940. Karena tidak ada huruf yang disandikan menjadi dirinya sendiri, sebuah kata tebakan tidak bisa ditempatkan di posisi yang membuat huruf menimpa dirinya sendiri, dan ini membantu menentukan letak crib. Intelijen dari Enigma dan sandi lain, yang disebut Ultra, sangat membantu Sekutu.
Apakah Enigma Aman?
Di atas kertas ia kuat: tiga dari lima rotor dalam urutan, posisi awalnya, dan sepuluh pasangan steker memberi 158.962.555.217.826.360.000 pengaturan — sekitar 1,6 × 10²⁰, atau 67 bit — sebelum pengaturan cincin. Ia runtuh karena desain dan penggunaannya: tidak ada huruf yang menjadi dirinya sendiri, operator mengirim frasa yang dapat diprediksi, dan hingga Mei 1940 mereka mengetik kunci setiap pesan dua kali. Kini komputer dapat memulihkan pengaturan Enigma hanya dari teks sandi, jadi simulator ini untuk belajar, bukan untuk kerahasiaan.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
- Bagaimana mesin Enigma bekerja?
- Setiap penekanan tombol pertama-tama memutar rotor, lalu mengirim arus melalui papan steker, tiga rotor, reflektor, rotor lagi secara terbalik, dan papan steker lagi untuk menyalakan lampu. Karena rotor bergerak pada setiap penekanan, setiap huruf disandikan dengan abjad yang berbeda, sehingga huruf yang berulang dalam pesan tidak berulang dalam teks sandi.
- Apa itu anomali langkah ganda pada Enigma?
- Rotor tengah bergerak dua kali berturut-turut ketika mencapai posisi titik pindahnya sendiri: sekali ketika rotor kanan membawanya ke sana, dan sekali lagi pada penekanan berikutnya, ketika ia membawa rotor kiri. Dari ADU dengan rotor I, II, dan III, jendela menunjukkan ADV, AEW, BFX. Banyak simulator keliru di sini; simulator ini diuji terhadap kasus tersebut.
- Mengapa Enigma tidak bisa menyandikan huruf menjadi dirinya sendiri?
- Karena reflektornya: ia selalu memasangkan huruf dengan huruf lain, sehingga arus kembali melalui kabel yang berbeda, dan lampu yang menyala tidak pernah merupakan tombol yang ditekan. Itu membuat mesin bersifat resiprokal terhadap dirinya sendiri, tetapi juga memberi tahu pemecah sandi di mana sebuah kata tebakan tidak mungkin berada.
- Bagaimana cara mendekripsi pesan Enigma?
- Atur reflektor, urutan rotor, pengaturan cincin, papan steker, dan posisi awal yang sama dengan yang digunakan pengirim, lalu ketik teks sandinya: lampu akan mengeja teks biasanya. Pesan pada masa perang juga membawa kunci pesan yang sudah disandikan, sehingga penerima lebih dulu mendekripsi kunci itu, lalu mengatur rotor sesuai kunci tersebut.
- Siapa yang memecahkan sandi Enigma?
- Pemecahan pertama dilakukan orang Polandia: Marian Rejewski merekonstruksi kabel rotor sekitar Desember 1932 dan, bersama Jerzy Różycki dan Henryk Zygalski, membaca lalu lintas Enigma selama bertahun-tahun sebelum perang. Sejak 1939 pekerjaan berlanjut di Bletchley Park, tempat Alan Turing, Gordon Welchman, dan ribuan orang lainnya — banyak di antaranya perempuan yang mengoperasikan bombe — mengubahnya menjadi operasi industri.