Um simulador para a máquina Lorenz SZ40

Abstract

A criptografia é uma ciência estudada desde tempos muito remotos. Ao longo da história, diversos sistemas criptográficos foram usados. Na Segunda Guerra Mundial, várias máquinas que implementavam diferentes sistemas criptográficos foram criadas. Nesse contexto é que surgiu a Lorenz SZ40, criada pelos alemães, que implementava um sistema criptográfico baseado em cifra de fluxo. Embora esse sistema fosse baseado em outro tipo de cifra, chamada de cifra de Vernam ou one-time pad, a cifra de fluxo da forma como foi feita nesta máquina foi uma inovação, e utilizada em larga escala. Com o objetivo de melhor compreender e auxiliar no ensino sobre o funcionamento destas máquinas e das cifras de fluxo em geral em cursos de criptografia, um simulador para a máquina Lorenz SZ40 foi construído e integrado a um ambiente já existente, o Oedipus, que contém vários outros sistemas de criptografia. Este simulador implementa o sistema de geração de chaves utilizado pela SZ40, e utiliza uma interface que tem por objetivo aproximar o usuário da idéia geral do funcionamento da máquina de uma maneira simples e similar àquela apresentada nos outros simuladores do ambiente Oedipus.

Cryptography is a science that has been studied since ancient times. Throughout history, several cryptographic systems have been used. InWorldWar II, lots of machines that implemented different cryptographic systems were created. It was in this context that the Lorenz SZ40 came to exist, created by the Germans and implementing a cryptographic system based on stream ciphers. Even though that system has been based in another kind of cipher called Vernam Cipher or one-time pad, the stream cipher that has been implemented on that machine was a great innovation that has been used in large scale. With the objective of attaining a better understanding and to aid in the teaching about the properties of those machines and stream ciphers in general in cryptography courses, a simulator for the Lorenz SZ40 machine has been built and integrated into a previously existent environment called Oedipus, which contains several other cryptography systems implemented. This simulator implements the key generation system used by the SZ40, and implements an interface that aims to approximate the user to the broad idea of how the machine worked in a simple manner and similar to the one presented in the other simulators in the Oedipus environment.