SIGABA Rotor-Chiffriermaschine

Kategorisierung:	Chiffrier-Maschinen
Herkunft / Verwendung:	Außer unter dem Namen SIGABA (SIG für Signal Corps und ABA als "Nummerierung" von Chiffrierkennungen) war diese Chiffriermaschine auch unter den Namen ECM Mark II (Electric Cipher Machine), M-134-C (Army), CSP-889 bzw. CSP-2900 (Navy) und AM-2 (auf deutscher Seite für Amerikanische Maschine Nr. 2) bekannt. Die US-amerikanische SIGABA bietet eine hohe Sicherheit und konnte im Gegensatz zur deutschen Enigma nicht vom Feind geknackt werden. Die Maschine beruhte auf dem Prinzip der 1917 zum Patent angemeldeten Rotor-Maschine von Hebern. Unter Leitung von William Friedman hielten Verbesserungen wie eine unregelmäßige Walzenfortschaltung in die Entwicklung Einzug. Die Einzelheiten der Entwicklung vertraute Friedman Lieutnant Joseph Wenger, einem Kryptologen bei der Navy an, welcher dann zusammen mit Commander Laurence Safford ohne das Wissen Friedmans eine Maschine entwickelte, bei der eine große Anzahl von Rotoren im Vordergrund stand. 1938 war die Navy-Entwicklung abgeschlossen und zusammen mit der Teletype Corporation wurde die ECM Mark II realisiert. Im Februar 1940 teilte man mit der Army die Details des weiterentwickelten Gerätes, die dieses mit nur geringen Änderungen übernahm und SIGABA bzw. M-134-C taufte. (1) Die USA setzen die SIGABA im 2. Weltkrieg für Kommunikation auf höchster Ebene ein. Sie betrieben einen hohen Aufwand bei der Geheimhaltung. So wurden Maschine ohne Rotoren, Rotoren und Codebuch in jeweils einem Tresor getrennt voneinander aufbewahrt, wenn die Maschine nicht im Einsatz war.

Aufbau und Bedienung

Ähnlich wie die deutsche Schlüsselmaschine Enigma benutzt auch die SIGABA mehrere Walzen, mit denen die Buchstaben des zu verschlüsselnden Klartextes mehrfach permutiert werden und schließlich den Geheimtext ergeben.

Allerdings setzte die SIGABA viel mehr Walzen (im SIS-Jargon auch mazes , also Labyrinthe genannt) ein: 15 im Gegensatz zu 3 oder 4 der Enigma. Außerdem vermied die SIGABA eine Umkehrwalze, die die Sicherheit geschwächt hätte, und wie sie in der Enigma eingesetzt wurde.

Das Gerät sah aus wie eine große, hohe Schreibmaschine mit Tastatur an der Unterseite. An der Frontseite fanden Farbband und Hebel Platz und an der rechten Seite eine Spule mit einem Vorrat an Papierstreifen, ein Zählwerk sowie Motor und elektrische Sicherungen. Auf der Oberseite war der Hauptoperationalhebel zu finden mit den Buchstaben 0 für off, P für plain text mode, also Klartext, R für reset, um die Maschine in Ausgangsstellung zu stellen, D für decipher, also entschlüsseln und E für encipher, also verschlüsseln. Außerdem wurde auf der Oberseite der Walzensatz mit drei mal 5 Walzen untereinander, eingesetzt.


Die fünfzehn Walzen teilen sich auf drei Walzensätze mit je 5 Walzen auf:

• 5 Chiffrierwalzen (code wheels) mit je 26 elektrischen Kontakten (A bis Z) auf beiden Seiten, die intern zufällig von einer Seite zur anderen miteinander verbunden sind, so das der Strom an einer anderen Stelle als dem Eintrittspunkt die Walze wieder verläßt, um damitdie Buchstaben zu permutatieren.
• 5 Steuerwalzen (control / stepping wheels), ebenfalls mit 26 Kontakten (A bis Z) pro Seite, allerdings erhalten die Steuerwalzen vier Signale, die nach Durchlauf des Steuerwalzensatzes in zehn Gruppen zu ein bis sechs Drähten aufgespalten werden.
• 5 Indexwalzen (index wheels), welche deutlicher kleiner sind und jeweils nur 10 Kontakte pro Seite aufweisen, welche nummeriert sind, und zwar mit 10 bis 19 für die erste Walze, 20 bis 29 für die zweite Walze bis zu 50 bis 59 für die fünfte Walze. Im Gegensatz zu den anderen zehn Walzen, bewegen sich die Indexwalzen während der Verschlüsselung nicht. Ihre Ausgangssignale steuern die Fortschaltung der Chiffrierwalzen auf unregelmäßige Weise.

Zur Bedienung wählte man den Modus, indem man den Hauptwahlhebel auf E wie Encipher stellt. Dann stellt man die abgesprochene Konfiguration bzw. die Tagesstellung laut Codebuch an den Walzen ein: 2 mal 5 Buchstaben und 5 Zahlen, z. B. Y-T-V-X-B Z-D-E-B-M 19-27-36-45-53.

Nun ist die Maschine betriebsbereit und mit jedem Druck auf eine Taste, wird diese als Klartext interpretiert, ein Stromkreis anhand der momentanen Walzenkonfiguration geschlossen, der Geheimtextbuchstabe ausgedruckt und die Walzen fortgeschaltet, so dass für den nächsten Buchstaben eine andere Walzenkonfiguration gilt.

Für die Entschlüsselung muss die selbe Grundeinstellung gewählt und der Hauptwahlhebel auf D wie Decipher werden. Dann die Geheimtextbuchstaben eingeben, die entsprechend verarbeitet werden. Der Klartext wird ausgedruckt.

Beispiel

Klartext:	AAAAA AAAAA AAAAA AAAAA AAAAA AAAAA AAAAA AAAAA
Maschine:	CSP-889
Schlüssel:	AAAAA AAAAA 10-20-30-40-50
Chiffrat:	XEWLG AEBVD KOBNS UUZBG VUCSM FLCZS TOVIX CZXFN (Simulator 1)*
Chiffrat:	VRCLD GQHHG QVSVB MDZWH SBNDX NVQZY CRZZE YKUMB (Simulator 2)*

* Die Verdrahtungen der Walzen sind unbekannt und je nach Simulator anders (zufällig), darum unterschiedliche Ergebnisse.

Quellen, Literaturverweise und weiterführende Links