RED (Type A) Şifreleme Makinesi
Benzeri Makalelerim: PKCS 7: Kriptografik Mesaj Sözdizimi Standardı
https://alikoker.medium.com/pkcs-7-kriptografik-mesaj-s%C3%B6zdizimi-standard%C4%B1-c275f551ffdd
RED (Type A) Şifreleme Makinası II. Dünya Savaşı sırasında ve daha öncesinde Japonya Dışişleri Bakanlığı tarafından kullanılan kriptografik makinedir.
Bu makine 91-shiki ohbun-injiki (System 91 Typewriter for European Characters: Avrupa Karakterleri İçin Sistem 91 Daktilosu) ve Angōki Taipu-A olarak bilinmektedir. İsimlendirmedeki 91 sayısı Japon imparatorluk yılı olan 2591'i ifade etmektedir.
Nispeten kolay bir çalışma ilkesine sahip olan bu cihaz batılı kriptoloji uzmanlarınca kısa sürede kırılmıştır. RED şifreleme algoritması ile aynı çalışma prensibini kullanan PURPLE (Type B, 97-shiki ōbun inji-ki) Şifreleme Makinası da benzer şekilde kırılmıştır.
RED kavramı, Japonya İmparatorluk Donanması tarafından savaşta kullanılan RED Deniz Kodu ile karıştırılmamalıdır. Söz konusu sistem bir kriptoloji algoritması değil codebook sistemidir.
TARİHÇESİ
1931 yılında Herbert Yardley, Washington’da yapılan donanma konferansı sırasında Japonya tarafından kullanılan kriptoloji sisteminin kırıldığını açıklamıştır. Yardley’in “The American Black Chamber” isimli kitapta konuyla ilgili detaylı bir açıklama yapması Japonya’daki kriptoloji uzmanlarının algoritmayı gözden geçirmelerine sebep olmuştur.
Sistem ilk olarak 1930 ve 1931 yıllarında Boris Hagelin’in şirketi tarafından sağlanan tersine mühendislik sürümü kullanılarak tanıtılmıştır. Hagelin’in en gelişmiş sistemleri, II. Dünya Savaşı’nda kullanılan sistemlere benzer rotorlu makinelerdir. Ancak Hagelin Japonlara patent konusunda güvenmemiş, bunun yerine Arvid Damm tarafından tasarlanan daha ilkel bir cihaz göndermiştir. Japonların tasarımlarında temel alarak kullandıkları sistem bu makinedir. Japon kriptoloji uzmanları sonraki süreçte makine üzerinde sesli harflerin ayrı olarak şifrelenmesini temel alan bir değişiklik yapmışlardır.
ÇALIŞMASI
RED (Type A) Şifreleme Makinası sadece Latin alfabesinde bulunan karakterlerle yazılmış bir metni kablo servisleri aracılığıyla aktararak şifreleyen ve çözen bir makinedir.
Makinenin kullanıldığı dönemde telgraf koduyla üretilen metinlerin kablo servisleri iletimi söz konusudur. Uluslararası Telgraf Birliği yönetmeliklerine göre, telgraflardaki telaffuz edilebilir kelimelere, telaffuz edilemeyen kod gruplarına göre daha düşük ücret uygulanmıştır. Bu amaçla şifreleme makinası ünlü ve ünsüzler için birbirlerinden ayrı olarak telgraf kodu üreten ve ileten bir sistem olarak tasarlanmıştır. Bu aşamada “Y” harfi sesli harf olarak kabul edilmiştir.
Makinenin temel çalışmasında Amerikalıların “6’lar ve 20’ler” olarak adlandırdığı sistemin kullanılması ve bu sistemin PURPLE makinesinde devam ettirilmesi önemli bir zaafiyet meydana getirmiştir.
MEKANİZMA VE DETAYLAR
- Bir rotor makinesi genellikle her iki tarafta bir daire şeklinde düzenlenmiş 26 kontaklı bir disk kullanmaktadır.
- Rotor hareket ettiği zaman her iki tarafındaki kontaklar iletmektedir.
- Bir tarafında daire içinde 26 kontak bulunan bir rotor ve 26 kontak şeridi olan bir mil, diğer tarafta hareket ettiğinde her harfi farklı bir bölgeye aktaran kısım vardır. Böyle bir rotor yarım rotor olarak adlandırmıştır.
- Daha sonra üretilen Hagelin B-211 üzerinde benzeri rotor sistemi değiştirilerek kullanılmıştır.
- Alfabenin sesli ve sessiz olarak bölünmesi PURPLE makinesinde sürdürülmüştür.
- 26 şeridin tümü ve tekerlek yüzünde birisi ardışıl bağlanmış olan iki set 60 kontak kullanılmıştır.
- Engelli bir dişle karşılaşıldığında, rotor da bir konum ilerlemektedir. Ancak 47. pozisyonda dişli mevcut harf için ilerlemeye devam etmektedir.
KRİPTOANALİZ VE YAPILAN ÇALIŞMALAR
RED (Type A) Şifreleme Makinesi’nın algoritması konu hakkında çalışan 3 bağımsız grup tarafından başarıyla kırılmıştır. İlk olarak İngiltere’de 1934'te Hugh Foss ve Oliver Strachey kodlama sistemi üzerinde çalışmış, 1 yıl sonra Harold Kenworthy’nin mağazasında “J makinesi” isimli bir replika sistem üretmiştir.
Amerika’nın sistemi kırma süreci 1925 yılına kadar bekletilmiştir. Bu süreçte ordudaki SIS isimli grubundan Frank Rowlett ve Solomon Kullback tarafından şifreleme algoritması kırılmıştır. Şifrenin kırılması aşamasında aslında benzeri şekilde iki yarım rotorlu çalışma prensibine sahip olan ORANGE M-1 şifreleme makinesi ve bu şifreleme makinesini kıran Agnes Driscoll etkili olmuştur. Amerikalılar ayrıca çözümleri hızlandırmak amacıyla bir replika makine üretmişlerdir. Söz konusu makinede ünlüleri ve ünsüzleri ayrı ayrı çözmek için iki yarım rotor kullanılmıştır.
SIS gurubu başlangıçta bu sistemden “Japon Kod Makinesi” olarak bahsetmiştir. Ancak daha sonra bu terimin güvenlik riski oluşturduğuna karar vererek sisteme “RED” (Kırmızı) ismini vermişlerdir.
KRİPTOANALİZ DETAY
1938 yılında PURPLE makinesi söz konusu sistemin yerini almaya başlamıştır. Ancak ilk kurulumlar büyük kuruluşlarda yapılmıştır. Daha az önemde olan büyükelçilikler ve konsolosluklar eski sistemi kullanmaya devam etmişlerdir.
PURPLE makinesini kırılmaya karşı savunmasız hale getiren benzeri kusurlar ve özellikle makinenin algoritmasındaki “6’lar/20’ler” bölme işleminin kullanılmaya devam edilmesi sistemin kırılmasını kolaylaştırmıştır. 18 aylık çalışmanın ardından ilgili şifreleme algoritması kırılmış ve savaşın sonuna kadar önemli bir istihbarat oluşturmuştur.
ALGORİTMA DEĞERLENDİRME
RED şifreleme algoritmasının çözülmesi sonucunda elde edilen istihbarat sonuçları o kadar önemli değildir, ancak sonra daha önemli bir istihbarat elde edilmiştir. Amerikan kriptanalistleri öncelikle Tripartite Paktı’nda ilgili ayrıntıları kuvvetlere sunmuştur. Sonuçta bu çözümlemeler savaş sırasında kullanılan USS North Carolina (BB-55) isimli gemide kritik değişiklikler yapılarak başarı elde edilmesine imkan sağlamıştır.
KAYNAKÇA
http://www.alikoker.com.tr/red-type-a-sifreleme-makinesi
“Pearl Harbor İncelemesi — RED ve PURPLE”. Ulusal Güvenlik Teşkilatı. Erişim tarihi: 2020–12–13
Andrew, Christopher (1996). Başkanın Gördüğü Gözler için . HarperCollins. s. 105. ISBN 978–0–06–092178–1. Erişim tarihi: 2020–12–13
Bauer, Friedrich Ludwig (2007). Şifresi Çözülmüş Sırlar: Kriptolojinin Yöntemleri ve Esasları . Springer. s. 154–158.
Budiansky, Stephen (2000). Battle of Wits: The Complete Story of Codebreaking in World War. New York: Özgür Basın. sayfa 84–88.
Haufler, Hervie (2003). Codebreakers’ın Zaferi: Müttefik Kriptograflar II.Dünya Savaşını Nasıl Kazandı. s. 114.
Smith, Michael (2000). İmparatorun Kodları: Japonya’nın Gizli Şifrelerinin Kırılması. New York: Arcade Yayıncılık. sayfa 45–47.
Kahn, David (1967). The Codebreakers: The Story of Secret Writing . New York: Macmillan. ISBN 978–0–684–83130–5. OCLC 59019141
Savard, John JG “The RED Machine”. Erişim tarihi: 2020–12–13
