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恩尼格玛密码机模拟器 - 三个转子加插线板

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恩尼格玛密码机模拟器

Enigma Machine Simulator — 三个转子 + 插线板 + 反射器

A A B
慢速转子 (左)
Rotor III
A A B
中速转子 (中)
Rotor II
A A B
快速转子 (右)
Rotor I
转子设置
慢速转子 (左)
中速转子 (中)
快速转子 (右)
插线板 (Plugboard) — 最多10对
添加配对:
暂无插线板连接
灯板输出 (最近输出)
键盘 — 点击或使用物理键盘输入
— 输出将显示在此处 —
转子位置:A A A | 插线板连接数:0 | 就绪

常见问题与知识点

恩尼格玛密码机(Enigma Machine)是二战期间纳粹德国广泛使用的一种机电式加密设备。它由一系列转子(rotor)、一个反射器(reflector)和一个插线板(plugboard)组成。通过复杂的字母替换机制,恩尼格玛能够产生数亿种可能的加密组合。盟军密码学家(包括艾伦·图灵)最终在布莱切利园成功破解了恩尼格玛密码,这一成就被认为是二战胜利的关键因素之一。

信号从键盘进入,经过插线板后依次通过三个转子(先快速转子、再中速转子、最后慢速转子),到达反射器后折返,再次经过三个转子(反向),最后通过插线板到达灯板。

每按下一个键,快速转子(右)转动一格。当快速转子转满一圈到达步进点(notch)时,会带动中速转子转动一格。当中速转子到达其步进点时,会同时带动慢速转子转动(双步进机制)。这种机械结构确保了极高的加密强度。

插线板(Plugboard/Steckerbrett)位于键盘和第一个转子之间,允许操作员交换字母对(如将A和M交换)。德军通常使用10对插线连接(交换20个字母,剩余6个字母不变)。插线板极大地增加了密码的复杂度——仅10对插线的组合数就超过150万亿种。信号在进入转子和离开转子时都会经过插线板。

是的。恩尼格玛的加密和解密使用完全相同的设置。如果您将转子恢复到相同的初始位置,输入密文就会得到明文。这种对称性是由反射器保证的——信号必须经过反射器折返,使得加密过程成为对合运算(involution)。

重要特性:一个字母永远不会被加密成它自身(这是恩尼格玛的设计特点,也是其被破解的突破口之一)。

环设置(Ringstellung)决定了转子内部接线相对于外部字母环的偏移量。它不同于初始位置(Grundstellung)。初始位置决定转子窗口显示的字母,而环设置改变转子内部的电气连接偏移。环设置用字母A-Z表示(对应0-25的偏移)。在德军日常操作中,环设置是密钥表的一部分,每天更换。

恩尼格玛I型最初配备5种转子(I-V),后来海军型增加了VI-VIII三种转子。本模拟器使用历史上真实的转子映射:
Rotor I: EKMFLGDQVZNTOWYHXUSPAIBRCJ(步进点: Q)
Rotor II: AJDKSIRUXBLHWTMCQGZNPYFVOE(步进点: E)
Rotor III: BDFHJLCPRTXVZNYEIWGAKMUSQO(步进点: V)
Rotor IV: ESOVPZJAYQUIRHXLNFTGKDCMWB(步进点: J)
Rotor V: VZBRGITYUPSDNHLXAWMJQOFECK(步进点: Z)