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Rotor Machines in Cryptography

Rotor Machines in Cryptography:-

 एन्क्रिप्शन के कई step एक एल्गोरिथम का production कर सकते हैं जो cryptanalyze के लिए काफी अधिक कठिन है। यह substitution ciphers के बारे में उतना ही सच है जितना कि यह transposition cipher का है। DES की शुरुआत से पहले, एन्क्रिप्शन के कई steps के theory का सबसे महत्वपूर्ण application rotor machines में जाना जाने वाला सिस्टम का एक class था।
rotor machine में स्वतंत्र रूप से घूमने वाले सिलेंडरों का एक सेट होता है जिसके माध्यम से electro-cal pulses flow हो सकती हैं। प्रत्येक सिलेंडर में 26 इनपुट पिन और 26 आउटपुट पिन होते हैं, internal wiring के साथ जो प्रत्येक इनपुट पिन को एक Unique आउटपुट पिन से जोड़ता है। प्रत्येक सिलेंडर में केवल तीन internal connection दिखाए जाते हैं।

एक single cylinder वाली मशीन प्रत्येक इनपुट कुंजी के दबने के बाद, सिलेंडर एक स्थिति को घुमाता है, ताकि Internal connection transferred accordingly हो जाएं। एक अलग monoalphabetic Substitution Ciphers Defined किया गया है। plain text के 26 अक्षरों के बाद, सिलेंडर वापस initial situation में आ जाएगा। इस प्रकार, हमारे पास 26 की duration के साथ एक Multi-alphabet substitution algorithm है।
एक single-cylinder system pinpoint है और एक Formidable cryptana-lytic task presente नहीं करती है। रोटर मशीन की शक्ति कई सिलेंडरों के उपयोग में होती है, जिसमें एक सिलेंडर के आउटपुट पिन अगले के इनपुट पिन से जुड़े होते हैं। आकृति का बायां आधा एक स्थिति दिखाता है जिसमें ऑपरेटर से पहले पिन (plain text लेटर A) के इनपुट को तीन सिलेंडरों के माध्यम से रूट किया जाता है ताकि आउटपुट पर प्रदर्शित हो सके दूसरा पिन (Ciphertext लेटर B)।
कई सिलेंडरों के साथ, ऑपरेटर इनपुट के सबसे करीब प्रत्येक keystroke के साथ एक पिन स्थिति को घुमाता है। दायां आधा भाग single keystroke के बाद सिस्टम के layout को यह दिखाता है। internal cylinder के प्रत्येक full rotation के लिए, middle cylinder एक पिन स्थिति को घुमाता है। middle cylinder के प्रत्येक full rotation के लिए, outer cylinder एक पिन स्थिति को घुमाता है। यह उसी प्रकार का ऑपरेशन है जिसे ओडोमीटर के साथ देखा जाता है। सिस्टम के दोहराने से पहले 26 * 26 * 26 = 17,576 अलग-अलग replacement अक्षर इस्तेमाल किए जाते हैं। चौथे और पांचवें रोटार को जोड़ने से क्रमशः 456,976 और 11,881,376 अक्षरों की duration होती है। जैसा कि David Kahn ने पांच-रोटर मशीन का जिक्र करते हुए इसे eloquence से रखा था।

उस duration की duration अक्षर frequency के आधार पर सीधे समाधान की किसी भी practical possibility को fail कर देती है।  इस solution के लिए per cipher वर्णमाला में लगभग 50 अक्षरों की आवश्यकता होगी, जिसका अर्थ है कि सभी पांच रोटारों को अपने संयुक्त चक्र से 50 बार गुजरना होगा।  ciphertext congress के लगातार तीन sessions में Senate और representatives Meeting पर किए गए सभी speeches के रूप में लंबे समय तक होना चाहिए।  

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