Criptografía (VIII)

Pasada la primera guerra mundial, los criptoanalistas británicos dejaron de esforzarse tanto para interceptar los mensajes alemanes, pues Alemania estaba totalmente paralizada por la derrota. Incluso cuando en el año 1926 empezaron a interceptar mensajes con una cifra que desconocían y que no conseguían descifrar, se disminuyeron los esfuerzos, pues no había ningún tipo de tensión que les pudiera tener alarmados.
En cambio los polacos sí que tenían razones para temer. Al este la unión soviética, deseosa de extender su comunismo, y al oeste Alemania, desesperada por recuperar los territorios que había cedido a Polonia después de la guerra.
Viendo la situación, Polonia creó una nueva oficina de cifras, el Biuro Szyfrów. Esta nueva oficina de criptoanálisis obtuvo sus éxitos durante la guerra entre la URSS y Polonia de 1919-1920. También continuó descifrando mensajes alemanes, hasta que llegó 1926 y la máquina Enigma.
<---Segunda parte del texto --->
A cargo del desciframiento de mensajes alemanes estaba el capitán Maksymilian Ciezki, el cual aunque contaba con una versión comercial de la máquina enigma, que revelaba los principios de su funcionamiento, poco podía hacer con ella, pues ni los cableados internos de los modificadores, ni el clavijero eran iguales a la versión militar.
El primer paso para el desciframiento lo dió un alemán, Hans-Thilo Schmidt.
Schmidt combatió en la primera guerra mundial, pero al término de esta y debido al recorte presupuestario no fue merecedor de permanecer en él. Intentó hacerse hombre de negocios, pero la depresión le obligó a cerrar su fábrica de jabón y acabó en la miseria. Para colmo, tenía un hermano que lo tenía todo, Rudolph (algo así como DeVito y Scharzenegger en Los gemelos golpean dos veces), el cual también combatió en la guerra y pudo permanecer en el ejército, donde fue subiendo de graduación hasta que fue nombrado jefe de personal del Cuerpo de Señales. Era el responsable de garantizar la seguridad de las comunicaciones (fué Rudolph quien autorizó oficialmente el empleo de la máquina Enigma en el ejército).
Hans tuvo que pedir ayuda a su hermano, el cual le ofreció un puesto en Berlóin, en el Chiffrierstelle, la oficina responsable de administrar las comunicaciones cifradas alemanas, o sea, el centro de operaciones de la Enigma, un lugar de alto secreto.
Veamos, Hans estaba solo en el caro Berlín, empobrecido, aislado, celoso de su hermano y resentido contra una nación que lo había rechazado...lo mezclamos todo y que tenemos? pues un vendedor de información secreta de la enigma, lo cual le reportaba mucho dinero y venganza.
En noviembre de 1931 Hans vendió permitió fotografiar dos documentos a un agente secreto francés. Estos documentos eran instrucciones para el manejo de la máquina enigma. Aunque no había una descripción explícita de los cableados internos, contenían suficiente información para poder deducirlos.
Ahora los aliados podían construir una replica de la máquina alemana. Pero esto no era suficiente para poder descifrar los mensajes. La fortaleza de la cifra no depende de la máquina sino de la clave. Y recordemos que la clave es una entre varios miles de billones.
Viendo el percal, los franceses ni siquiera se molestaron en contruir la máquina, pues tenían claro que era imposible conseguir el siguiente paso: encontrar la clave.
Como Francia y Polonía habían firmado un acuerdo de cooperación militar, estos dieron toda la información de que disponían a los polacos, pues estos si que estaban muy interesados, pues temían una invasión.
Los documentos aportados por Schmidt también explicaban el diseño de los libros de códigos utilizados. Cada mes, los operadores de la Enigma recibían un nuevo libro de códigos, donde se especificaba que clave debía usarse para cada día:
Posiciones del clavijero: A/L - P/R - T/D - B/W - K/F - O/Y
Disposición de los modificadores: 2-3-1
Orientación de los modificadores: Q-C-W

La diposición y orientación de los modificadores se conoce como la Posición de los modificadores.

Estos datos significaban:

Posiciones del calvijero: intercambia las letras A y L conectandolas con el cable en el calvijero, y haz lo mismo con la P y la R, con la T y la D, etc...

Disposición de los modificadores: coloca el segundo modificador en la primera ranura de la máquina, el tercero en la segunda, y el primer modificador en la tercera ranura.

Orientación: cada modificador tiene un alfabeto grabado en su borde, con lo que el operador debe hacer coincidir la letra Q del modificador de la primera ranura con la letra C del modificador de la segunda y con la letra W del modificador colocado en la tercera ranura.

Durante todo un día esta sería la clave utilizada para codificar y descodificar mensajes.
La debilidad estriba ahí en codificar cientos de mensajes con la misma clave, pues eso da mucho material al criptoanalista para deducir. Sucede igual que con la ifra monoalfabética, cuando más texto tengamos más fácil será realizar nuestro análisis de frecuencia.
Para esquivar esto, los alemanes usaron las posiciones de la clave del día para transmitir una nueva clave de mensaje, para cada mensaje. Estas claves tenían las mismas posiciones de clavijero y la misma disposición de modificadores pero diferente orientación. Como la nueva orientación no estaba en los libros de códigos, el emisor tenía que transmitirla de manera segura al receptor según la clave del día. el proceso era el siguiente:
el emisor dispone la máquina según la clave del día con la orientación por ejemplo en QCW. Ahora escoje una orientación al azar, por ejemplo PGH. Entonces codifica PGH con la clave del día. La clave se teclea 2 veces. Codificaria PGHPGH como, por ejemplo, KIVBJE (las dos PGH son codificadas de manera diferente por la rotación de los modificadores a cada pulsación de tecla). Ahora el emisor cambia la orientación a PGH y codifica el mensaje.
El receptor tiene la máquina dispuesta con la clave del día y recibe las 6 primera letras del mensaje KIVBJE, que le revelan PGHPGH. Ahora el receptor sabe que tiene que ajustar los modificadores a la orientación PGH para poder continuar descifrando el mensaje.

De esta manera si se envían 1000 mensajes, en lugar de codificar miles y miles de letras al día con la misma clave, sólo se codificarían 6000 letras (las 6 letras del cambio de orientación x 1000), el resto del mensaje se realizaría con orientaciónes inventadas por cada emisor en particular.

Alguno estará dándole ya vueltas a la cabeza preguntándose como demonios consiguieron descifrar es máquina infernal. Pues bien, los polacos no se amedrentaron y centraron sus esfuerzos en encontrar un punto débil a la maquinita de marras.

Durante siglos se pensó que los mejores criptoanalistas eran los expertos en la estructura del lenguaje, pero esto cambió con la entrada de la enigma. Buscaron unas mentes más científicas mediante un curso de criptografía al cual invitaron a 20 matemáticos bajo juramento de guardar el secreto. Los matemáticos provenían de la universidad de Pozman, y fue elegida por estar situada al oeste del país, en el territorio que había pertenecido a Alemania, por lo tanto todos ellos hablaban alemán.
Tres de los 20 pasaron las primeras pruebas, y entre ellos destacaba un chico de 23 años llamado Marian Rejewski. Le gustaba trabajar solo y su estrategia se basó en el hecho de que la repetición es el enemigo de la seguridad. La repetición conduce a patrones y estos son los aliados del criptoanalista.