KL-7

KL-7

KL-7暗号機[1]
発明日	1949
一般的なメーカー	NSA、NATO
タイプ	暗号機[2]
言語	イタリア語、英語

TSEC /KL-7は、アドニス^[1]としても知られ、オフラインの非可逆ローター暗号化マシンでした。^{[3] : p.33ff  [4]} KL-7にはテキストを暗号化するためのローターがあり、そのほとんどは複雑なパターンで動き、刻み目のあるリングによって制御されていました。動かないローターはスタックの左から4番目でした。KL-7はメッセージインジケーターも暗号化しました。

1945年、陸軍保安局（ASA）は、 SIGABAと安全性の低いHagelin M-209の後継機として計画されたMX-507と命名された新しい暗号機の研究を開始しました。1949年に、その開発は新設された軍事保安局（AFSA）に移管され、同局は、この暗号機をAFSAM-7（軍事保安局暗号機第7号）と命名しました。

これは、すべての軍隊部門の標準マシンとして、1つの中央暗号組織の下で開発された最初のローター暗号マシンであり、第二次世界大戦中に開発された英国のROCKEXを除いて、電子機器（真空管）を使用した最初の暗号マシンでした。また、アルバート・W・スモール^{[5]によって考案された再入（再屈曲、}リフレクターと混同しないでください）原理を使用した最初の暗号マシンでもありました。これは、暗号化出力を暗号化プロセスに再導入して再度暗号化するため、一部のシンボルは複数回暗号化されます。

1953年、AFSAの後継機関である米国 国家安全保障局は、この暗号機を米国陸軍、空軍、FBI、CIAに導入した。1955年、AFSAM-7は新しい標準暗号命名法に従い、TSEC/KL-7と改名された。これは1960年代半ばまで米国軍で最も広く使用された暗号機であり、既知平文​​攻撃に対して安全であると考えられていた大規模ネットワークをサポートできる最初のマシンであった。1960年代半ばには約25,000台のマシンが使用されていた。^{[3] : p.37} 1956年以降、KL-7はすべてのNATO諸国にも導入された。

KL-7 は、コード名 POLLUX と ADONIS の 2 つの暗号化手順を使用しました。POLLUX 手順は、メッセージ インジケーター (ローターの開始位置など) を平文で送信し、ADONIS 手順は、メッセージ インジケーターを暗号化された形式で送信しました。

KL-7 はオフライン操作用に設計された。テレタイプ機とほぼ同じ大きさで、文字と数字用のシフトキーを備えた同様の 3 列キーボードを備えていた。KL-7 は、メッセージ パッドに貼り付けられる細い紙片に出力を印刷した。暗号化時には、5 文字のコード グループの間に自動的にスペースが挿入された。5 文字のグループにした理由の 1 つは、メッセージがモールス信号オペレーターに渡される可能性があるためである。5 文字のグループの数は、送信時に簡単に確認できた。HL -1/X22というアダプタがあり、テレタイプ機器からの5 レベルBaudotパンチ紙テープを読み取って解読することができた。標準の KL-7 にはテープにパンチする機能はなかった。KL-7 の派生型であるKL-47 は、テレタイプ機に直接入力するために紙テープにパンチすることもできた。

各ローターには 36 個の接点がありました。新しい暗号化設定を確立するには、オペレーターがローターを選択し、それをプラスチック製の外輪の特定のオフセットに配置します。各位置で使用するリングとオフセットは、印刷されたキーリストで指定されます。このプロセスは、すべてのローター位置が埋まるまで 8 回繰り返されます。キー設定は通常、毎日GMT の深夜に変更されます。ローターを含むバスケットは取り外し可能で、2 つ目のバスケットとローターのセットが用意されているのが一般的で、キー変更前にローターをセットアップできます。古いバスケットは、前日に送信されたが深夜以降に受信されたメッセージを解読するために、1 日の大半はそのままにしておくことができます。ローターの配線は 1 年から 3 年ごとに変更されました。^{[3] : p.36}

キーボード自体は大きなスライド スイッチで、パーミュター ボードとも呼ばれています。文字キーから送られる信号はローターを通過し、パーミュター ボードに戻り、プリンターに送られます。KL-7 は非可逆型です。そのため、パーミュター ボードの暗号化または解読の位置に応じて、ローターを通過する信号の方向が変わります。

ローター バスケットには、メイン アセンブリと接続する各端に 2 セットのコネクタがあり、26 ピンが 2 つ、10 ピンが 2 つありました。26 ピン コネクタは両方ともキーボードに接続され、ローターを通る信号方向を切り替えることができました。両側の 10 ピン コネクタは両方とも相互にハードワイヤードでした。26 ピンの 1 つに入った信号が、これらの 10 ピンの 1 つからローター パックを出た場合、その信号は入力側のローターにリダイレクトされ、ローターを再度通過します。このループバック、いわゆる再進入により、信号が複雑にスクランブルされ、ローター配線の現在の状態によっては、ローター パックを複数回通過する結果になる可能性がありました。

また、可動ローターの下にはスイッチが積み重ねられており、プラスチック製の外輪のカムによって操作されていました。外輪が異なれば、カムの配置も異なります。スイッチの回路がソレノイドを制御し、ローターの動きを可能にしていました。カム リングの組み合わせと、複数のスイッチによるローターの制御により、非常に複雑で不規則なステップ動作が実現しました。スイッチとソレノイド間の正確な配線は、現在も機密扱いです。

KL-7は1970年代にKW-26 ROMULUSやKW-37 JASONなどの電子システムに大部分が置き換えられたが、KL-7はバックアップや特別な用途のために使用され続けた。1967年、米海軍の水兵ジョン・アンソニー・ウォーカーがスパイとしての職を求めてワシントンDCのソ連大使館を訪れた際、彼はKL-47の鍵リストのコピーを所持していた。KL-7は他の機会にも侵害された。北ベトナムに捕獲されたユニットはNSAの国立暗号博物館に展示されている。KL-7は1983年6月に退役し^[1]、カナダの最後のKL-7暗号化メッセージは「27年間の運用後」の1983年6月30日に送信された。

KL-7の後継機はKL-51で、ローターの代わりにデジタル電子機器を使用したオフラインの紙テープ暗号化システムでした。

• NSAの暗号化システム
• タイプエックス
• エニグマ

^ ブリタニカ（2005年）。Proc（2005年）はこれと異なり、「」と述べている^[6]。

• Jerry Proc の KL-7 に関するページ、2023 年 8 月 15 日に取得。
• NSA 暗号年鑑 50 周年記念 - AFSAM-7 の開発、2011 年 2 月 27 日取得。
• TSEC/KL-7 の技術的な詳細と歴史、Dirk Rijmenants 著『Cipher Machines & Cryptology』より、2011 年 2 月 27 日取得。
• TSEC/KL-7の歴史 - 電子機器を使用した米国初の戦術的軽量暗号機、Cipher Machines & Cryptology、2024年9月16日取得。
• Albert W Small によるローター再突入の特許、1944 年出願、Free Patents On-line より、2011 年 2 月 27 日に取得。
• 「暗号学」、ブリタニカ百科事典。2005 年 6 月 22 日にブリタニカ百科事典オンラインから取得。
• 2005 年に国立暗号博物館に展示された KL-51 に付属のカード。

• TSEC/KL-7 の詳細情報と多くの画像が Crypto Museum の Web サイトに掲載されています。
• 正確な TSEC/KL-7 シミュレータ (Windows)、Dirk Rijmenants の Cipher Machines & Cryptology より
• 正確な TSEC/KL-7 シミュレータ (Java、プラットフォーム非依存) は、MIT によって Crypto Museum の Web サイトで公開されています。