Tipox

Na história da criptografia, as máquinas Typex (alternativamente, Tipo X ou TypeX) eram máquinas de criptografia britânicas usadas desde 1937. Foi uma adaptação do Enigma comercial alemão com uma série de melhorias que aumentaram muito a sua segurança. A máquina de criptografia (e suas muitas revisões) foi usada até meados da década de 1950, quando outros sistemas de criptografia militar mais modernos entraram em uso.

Descrição

Assim como a Enigma, a Typex era uma máquina de rotor. Typex veio em uma série de variações, mas todas continham cinco rotores, em oposição a três ou quatro no Enigma. Assim como o Enigma, o sinal foi enviado duas vezes pelos rotores, por meio de um "refletor" no final da pilha do rotor. Em um rotor Typex, cada contato elétrico foi duplicado para melhorar a confiabilidade.

Dos cinco rotores, normalmente os dois primeiros eram estacionários. Eles forneceram criptografia adicional sem adicionar complexidade aos mecanismos de rotação do rotor. Seu propósito era semelhante ao plugboard dos Enigmas, oferecendo randomização adicional que poderia ser facilmente alterada. Ao contrário do painel de tomadas da Enigma, no entanto, a fiação desses dois rotores não podia ser facilmente alterada no dia a dia. Plugboards foram adicionados a versões posteriores do Typex.

A principal melhoria que o Typex teve em relação ao Enigma padrão foi que os rotores da máquina continham vários entalhes que giravam o rotor vizinho. Isso eliminou toda uma classe de ataques ao sistema, enquanto os entalhes fixos do Enigma resultaram no aparecimento de certos padrões no texto cifrado que poderiam ser vistos sob certas circunstâncias.

Alguns rotores Typex vinham em duas partes, onde um slug contendo a fiação era inserido em um invólucro de metal. Invólucros diferentes continham diferentes números de entalhes ao redor do aro, como 5, 7 ou 9 entalhes. Cada bala poderia ser inserida em um invólucro de duas maneiras diferentes, virando-o. Em uso, todos os rotores da máquina utilizariam carcaças com o mesmo número de entalhes. Normalmente cinco lesmas eram escolhidas de um conjunto de dez.

Em alguns modelos, os operadores conseguiam atingir uma velocidade de 20 palavras por minuto, e o texto cifrado ou simples de saída era impresso em fita de papel. Para algumas versões portáteis, como o Mark III, uma mensagem era digitada com a mão esquerda enquanto a mão direita girava uma manivela.

Vários artigos da Internet Typex dizem que apenas vaselina foi usada para lubrificar as máquinas Typex e que nenhum outro lubrificante foi usado. Vaselina foi usada para lubrificar os contatos do disco do rotor. Sem isto existia o risco de formação de arco que queimaria o isolamento entre os contactos. Para o resto da máquina foram utilizados dois tipos de óleo (óleos de fuso 1 e 2). Limpeza e manutenção regulares eram essenciais. Em particular, os discos balata do cluster de letras/figuras tiveram que ser mantidos lubrificados.

História e desenvolvimento

Na década de 1920, o governo britânico procurava um substituto para os seus sistemas de cifragem de livros, que se tinham revelado inseguros e lentos e difíceis de utilizar. Em 1926, um comitê interdepartamental foi formado para considerar se elas poderiam ser substituídas por máquinas de cifragem. Durante um período de vários anos e com grandes despesas, a comissão investigou uma série de opções, mas nenhuma proposta foi decidida. Uma sugestão foi apresentada pelo Wing Commander Oswyn G. W. G. Lywood para adaptar o Enigma comercial adicionando uma unidade de impressão, mas o comitê decidiu não seguir a proposta de Lywood.

Em agosto de 1934, Lywood começou a trabalhar em uma máquina autorizada pela RAF. Lywood trabalhou com J. C. Coulson, Albert P. Lemmon e Ernest W. Smith em Kidbrooke em Greenwich, com a unidade de impressão fornecida pela Creed & Empresa. O primeiro protótipo foi entregue ao Ministério da Aeronáutica em 30 de abril de 1935. No início de 1937, cerca de 30 máquinas Typex Mark I foram fornecidas à RAF. A máquina foi inicialmente denominada “RAF Enigma com acessórios Tipo X”.

O projeto de seu sucessor começou em fevereiro de 1937. Em junho de 1938, o Typex Mark II foi demonstrado ao comitê de máquinas de cifragem, que aprovou um pedido de 350 máquinas. O modelo Mark II era volumoso, incorporando duas impressoras: uma para texto simples e outra para texto cifrado. Como resultado, ele era significativamente maior que o Enigma, pesando cerca de 120 lb (54 kg) e medindo 30 in (760 mm) x 22 in (560 mm) x 14 in (360 mm). Após testes, a máquina foi adotada pela RAF, Exército e outros departamentos governamentais. Durante a Segunda Guerra Mundial, um grande número de máquinas Typex foram fabricadas pelo fabricante de máquinas tabuladoras Powers-Samas.

Typex Mark III era uma variante mais portátil, usando os mesmos tambores das máquinas Mark II, acionadas girando uma manivela (também era possível conectar um motor). A velocidade máxima de operação é de cerca de 60 letras por minuto, significativamente mais lenta do que as 300 alcançáveis com o Mark II.

Typex Mark VI era outra variante operada por alça, medindo 20 in (510 mm) x 12 in (300 mm) x 9 in (230 mm), pesando 30 lb (14 kg) e consistindo em mais de 700 componentes.

Plugboards para o refletor foram adicionados à máquina a partir de novembro de 1941.

Para comunicações entre Aliados durante a Segunda Guerra Mundial, foi desenvolvida a Máquina Combinada de Cifras (CCM), usada na Marinha Real a partir de novembro de 1943. A CCM foi implementada fazendo modificações no Typex e na máquina ECM Mark II dos Estados Unidos para que que seriam compatíveis.

Typex Mark VIII era um Mark II equipado com um perfurador morse.

Typex 22 (BID/08/2) e Typex 23 (BID/08/3) eram modelos recentes, que incorporavam plugboards para maior segurança. Mark 23 era um Mark 22 modificado para uso com o CCM. Na Nova Zelândia, Typex Mark II e Mark III foram substituídos por Mark 22 e Mark 23 em 1 de janeiro de 1950. A Royal Air Force usou uma combinação do Creed Teleprinter e Typex até 1960. Esse amálgama permitiu que um único operador usasse fita perfurada e impressões para envio e recebimento de material criptografado.

Erskine (2002) estima que cerca de 12.000 máquinas Typex foram construídas até o final da Segunda Guerra Mundial.

Segurança e uso

Menos de um ano de guerra, os alemães podiam ler toda a criptografia militar britânica, exceto Typex, que era usada pelas forças armadas britânicas e pelos países da Commonwealth, incluindo Austrália, Canadá e Nova Zelândia. A Marinha Real decidiu adotar o RAF Type X Mark II em 1940 após testes; oito estações já contavam com máquinas Tipo X. Eventualmente, mais de 600 máquinas seriam necessárias. A Nova Zelândia inicialmente adquiriu duas máquinas a um custo de £ 115 (GBP) cada para Auckland e Wellington.

A partir de 1943, os americanos e os britânicos concordaram com uma Máquina Combinada de Cifras (CCM). O Typex britânico e o ECM Mark II americano poderiam ser adaptados para se tornarem interoperáveis. Embora os britânicos tenham mostrado o Typex aos americanos, os americanos nunca permitiram que os britânicos vissem o ECM, que era um design mais complexo. Em vez disso, foram criados anexos para ambos, o que lhes permitiu ler mensagens criadas no outro.

Em 1944, o Almirantado decidiu fornecer 2 máquinas CCM Mark III (o Typex Mark II com adaptadores para o CCM americano) para cada "principal" navio de guerra, incluindo corvetas, mas não submarinos; Os navios da RNZN eram o Achilles, Arabis (então fora de ação), Arbutus, Gâmbia e Matua .

Embora um ataque criptoanalítico de teste britânico tenha feito progressos consideráveis, os resultados não foram tão significativos quanto contra o Enigma, devido ao aumento da complexidade do sistema e aos baixos níveis de tráfego.

Uma máquina Typex sem rotores foi capturada pelas forças alemãs em Dunquerque durante a Batalha da França e mais de uma seção criptoanalítica alemã propôs tentar quebrar o Typex; no entanto, a organização de decifração B-Dienst desistiu depois de seis semanas, quando mais tempo e pessoal para tais tentativas foram recusados.

Um criptoanalista alemão afirmou que o Typex era mais seguro que o Enigma, uma vez que tinha sete rotores, portanto, nenhum grande esforço foi feito para quebrar as mensagens do Typex, pois eles acreditavam que mesmo as mensagens do Enigma eram inquebráveis.

Embora o Typex tenha sido atribuído como tendo boa segurança, o registro histórico é muito menos claro. Houve uma investigação em andamento sobre a segurança do Typex que surgiu de prisioneiros de guerra alemães no Norte da África, alegando que o tráfego do Typex era decifrável.

Um breve trecho do relatório

TOP SECRET U [ZIP/SAC/G.34]
A EXPLOITAÇÃO POSSÍVEL DA TYPEX POR SERVIÇOS DE SIGINT ALEMANHA

O seguinte é um resumo das informações recebidas até agora sobre as tentativas alemãs de invadir a máquina britânica Typex, com base em interrogatórios P/W realizados durante e subsequentes à guerra. É dividido em (a) interrogatórios norte-africanos, (b) informações reunidas após o fim da guerra, e (c) uma tentativa de resumir as evidências para e contra a possibilidade de sucessos alemães.

Além de um relatório não confirmado de um agente na França, em 19 de julho de 1942, para o efeito de que a GAF estava usando duas máquinas britânicas capturadas na DUNKIRK para passar seu próprio tráfego entre a BERLIN e a GOLDAP, nossas evidências durante a guerra foram baseadas em relatos de que a OKH estava explorando o material Typex deixado para trás no TOBRUK em 1942.

As máquinas Typex continuaram em uso muito depois da Segunda Guerra Mundial. Os militares da Nova Zelândia usaram máquinas TypeX até o início dos anos 1970, descartando sua última máquina por volta de 1973.

Vantagens sobre a Enigma

Todas as versões do Typex tinham vantagens sobre as versões militares alemãs da máquina Enigma. As máquinas teleimpressoras equivalentes alemãs na Segunda Guerra Mundial (usadas por unidades de nível superior, mas não por unidades de campo) foram Lorenz SZ 40/42 e Siemens e Halske T52 usando cifras Fish.

• A maioria das versões do Enigma exigiu que dois operadores operassem de forma eficaz - um operador para inserir o texto no Enigma e o outro para copiar os caracteres enciphered ou decifrados - o Typex exigiu apenas um operador.
• O Typex evitou erros de cópia do operador, já que o texto codificado ou decifrado foi automaticamente impresso em fita de papel.
• Ao contrário do Enigma, Typex Eu máquinas foram ligadas a teleprinters enquanto máquinas Typex II poderia ser se necessário.
• As mensagens de enigma tinham de ser escritas, enciphered, transmitidas (por Morse), recebidas, decifradas e escritas novamente, enquanto as mensagens Typex foram digitadas e automaticamente enciphered e transmitidas todas em um passo, com o reverso também verdadeiro.