Publicación: Prototipado en Java e implementación en Arduino de una Máquina Enigma
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Fecha
2021-06-23
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Editor
Universidad Nacional de Educación a Distancia (España). Escuela Técnica Superior de Ingenieros Informáticos. Departamento de Lenguajes y Sistemas Informáticos
Resumen
La comunicación entre personas es una forma muy avanzada de relación. La importancia del contenido de un mensaje ha llevado a la humanidad al diseño y uso de diversas formas de ocultación, así como a diversos métodos, de encriptado del mensaje. Dentro de los sistemas, más básicos de encriptado, se encuentran los siguientes métodos de sustitución: Monoalfabética: El elemento ( o secreto) utilizado para el encriptado es un único caracter del lenguaje. Polialfabética: El secreto, pasa a ser un conjunto de caracteres, una palabra o una frase que únicamente es conocida por el emisor y receptor del mensaje. Un método muy conocido es el cifrado Vignere. Obviamente, este tipo de cifrado ha quedado obsoleto debido a la facilidad con la que puede ser roto, obteniendo el secreto mediante métodos de estudio estadístico en la repetición de caracteres o mediante la fuerza bruta de los ordenadores actuales. Sin embargo, se trata de métodos muy interesantes a la hora de estudiar el origen de la criptografía. Durante la segunda guerra mundial, el bando alemán utilizó una máquina que se basaba en el cifrado por sustitución polialfabética. Se trata de la Máquina Enigma. Un engendro electromecánico cuyas posibilidades combinatorias debido a su configuración inicial, trajo de cabeza a los más ilustres matemáticos y científicos del pasado siglo pasado. Este proyecto tiene por objetivo, la creación de un prototipo y su posterior implementación hardware, de una versión de Máquina Enigma ampliamente utilizada por el ejército alemán durante la IIWW. Para ello, tras un trabajo previo de investigación, se desarrollan los algoritmos necesarios en lenguaje Java para la implementación del prototipo y posteriormente, se hace el desarrollo de dicha máquina mediante el uso de un controlador Arduino junto con periféricos que simularán el funcionamiento.
Communication among people is a very advanced way of relationship. The value of the message content, has carried to mankind, to design and using several ways of hidding4 as well as diverse sundryways to cipher5 the message. Within, more basic, crypt systems we can find the following substitution methods: Monoalphabetical: The element (or secret), used to encode, is a single char from language6. Polyalphabetical: The secret is a grop of chars, a word or a phrase which is only known by message sender and receiver. A very well known method is Vignere encode system. Obviously, this kind of encode system is obsolete due to the easy way to be broken, getting the secret by means of stadistic study methods with the char repetition or using the brute force with current computers. However, these are very interesting methods to study the origin of encoding. During second world war, german side, was using a polyalphabetical encode based machine. The «Enigma Machine». This was a electromechanical spawn whose possibilities owing to its initial configuration, drove mad to the, last century, most famous mathematicians and scientists. The objetive of this project is to create one prototype first and one hardware version of «Enigma Machine», widely used by german army during IIWW. For that, after a previously investigation work, I design the necessary algorithms in Java language to create the prototype and then, I will make the machine development, using Arduino controller, with all needly periferichals to simulate its performance.
Communication among people is a very advanced way of relationship. The value of the message content, has carried to mankind, to design and using several ways of hidding4 as well as diverse sundryways to cipher5 the message. Within, more basic, crypt systems we can find the following substitution methods: Monoalphabetical: The element (or secret), used to encode, is a single char from language6. Polyalphabetical: The secret is a grop of chars, a word or a phrase which is only known by message sender and receiver. A very well known method is Vignere encode system. Obviously, this kind of encode system is obsolete due to the easy way to be broken, getting the secret by means of stadistic study methods with the char repetition or using the brute force with current computers. However, these are very interesting methods to study the origin of encoding. During second world war, german side, was using a polyalphabetical encode based machine. The «Enigma Machine». This was a electromechanical spawn whose possibilities owing to its initial configuration, drove mad to the, last century, most famous mathematicians and scientists. The objetive of this project is to create one prototype first and one hardware version of «Enigma Machine», widely used by german army during IIWW. For that, after a previously investigation work, I design the necessary algorithms in Java language to create the prototype and then, I will make the machine development, using Arduino controller, with all needly periferichals to simulate its performance.
Descripción
Categorías UNESCO
Palabras clave
algoritmo, Arduino, Clavijero, combinación, configuración, criptografía, Enigma, estimación de costes, IIWW, Java, panel Luminoso, pulsador, reflector, rotor, sustitución polialfabética
Citación
Centro
E.T.S. de Ingeniería Informática
Departamento
No procede