Heberns Rotor-Chiffriermaschine

Kategorisierung:Chiffrier-Maschinen
Herkunft / Verwendung: Edward Hugh Hebern (1869-1952) erfand 1917 eine der ersten Rotor-Chiffriermaschinen und meldete sie 1921 zum Patent an. Die erste Rotor-Chiffriermaschine geht wohl au den niederländischen Marineoffiziere Theo A. van Hengel und R.P.C. Spengler in Batavia (damals Hauptstadt von Niederländisch-Indien, heute Jakarta, Hauptstadt von Indonesien) zurück, die bereits 1915 versuchten ein Patent anzumelden, welches ihnen aber versagt wurde.

Hebern gründete 1921 eine Firma in Oakland, Kalifornien, die Hebern Electric Code Company, um seine sogenannte Hebern Electric Code Machine zu vermarkten. Es konnte 2500 Aktionäre von seiner Idee überzeugen, die ihm ca. 1 Million US$ zur Verfügung stellten. Davon baute er ein Fabrikgebäude mit Platz für 1500 Miarbeiter und schon 1926 waren alle Mittel aufgebraucht, aber erst 12 Maschinen verkauft. Hebern sah sich Klage der Aktionäre gegenüber stehen, aus denen er aber glimpflich hervorging.

1925 prüfte William Friedman die Maschine auf seine Sicherheit und einen möglichen Einsatz beim US-Militär. Friedman gelang es innerhalb von 6 Wochen, die Maschine zu knacken. Nichtsdestotrotz erkannte er das Potential des Prinzips von Rotormaschinen und machte einige Verbesserungsvorschläge dazu, was zu einer anderen Rotomaschine mit besserer Sicherheit, der SIGABA, führte, die in der US-Armee schließlich eingesetzt wurde. Hebern sah sich übergangen und in seinem Patent verletzt und verklagte die Streikräfte. Mit mäßigem Erfolg: er selbst starb während der Verhandlungen und seine Erben bekamen nur etwa 30.000 US$ zugesprochen.

Aufbau und Bedienung

Die Hebern Chiffriermaschinen nutzten schmale Walzen mit je 26 elektrischen Kontakten auf beiden Seiten, einen Kontakt für jeden Buchstaben, die im Inneren miteinander verbunden waren. Ein ähnliches Prinzip kam auch in der späteren Enigma zum Einsatz.

Die erste Maschine Heberns hatte nur einen Rotor, der zu einem mit der Tastatur und zum anderen mit Glühbirnen verbunden war. Drückte man eine Taste, floß der Strom von dort durch den Rotor, der durch die Walze mit jeweils einem anderen Buchstaben verbunden war und dort ein Lämpchen mit einem Buchstaben zum Leuchten brachte. Würde dde Walze fest stehen bleiben, entspräche dies einer monoalphabetische Substitution, da die Walze aber rotierete und jedesmal in einer anderen Stellung kodierte, ergab sich so eine polyalphabetische Substitution. Da innerhalb der Walze jeder Buchstaben fest mit einem anderen verbunden war, ergab sich die selbe Paarung für das Dechiffrierung auf dem Rückweg (N --> A) wie auf dem Hinweg (A --> N). So konnte man den Klartext wieder ablesen, wenn man den Geheimtext eingab.

Eine Maschine mit nur einem Rotor hat natürlich nicht besonders viele Variationsmöglichkeiten, so dass Hebern die Sicherheit durch Hinzufügen weiterer Walzen verbesserte. Seine sicherste Maschine verfügte über 5 nebeneinander liegenden Walzen.

Beispiel

Klartext:A A A A A - A A A A - A A A A A - A A A A A - A A A A A - A
Maschine:5-Rotoren-Maschine
Chiffrat:Z B J M J - V I S X M - F D Y V C - I U O F R - V R G O S - F


Quellen, Literaturverweise und weiterführende Links

Foto: Daderot, National Cryptologic Museum, Fort Meade, Maryland, USA, 2013
Wrixon, Fred B.: Codes, Chiffren & andere Geheimsprachen, Könemann Verlag 2000, S. 254
Schmeh, Klaus: Die Welt der geheimen Zeichen, W3L 2004, S. 47
Kippenhahn, Rudolf: Verschlüsselte Botschaften, Nikol Verlag 2006, S. 199
Franke, Herbert W.: Die geheime Nachricht, Umschau Verlag 1982, S. 92
Kahn, David: The Codebreakers - The Story of Secret Writing, Macmillan Verlag 1968, S. 416
Schmeh, Klaus: Kryptografie: Verfahren - Protokolle - Infrastrukturen, dpunkt Verlag, 5. Auflage 2013, iX-Edition, S. 61
Hebern-Rotormaschinen-Website von Nick Gessler