Perangkat Sandi M-94

Buat dan pecahkan kode dengan M-94 milik Angkatan Darat AS, sandi Jefferson disk yang dibangun dari 25 roda berhuruf. Atur urutan disk dirangkai pada batang, yang merupakan kunci rahasia, pilih berapa baris ke bawah untuk membaca ciphertext, lalu ketik pesan Anda. Semuanya berjalan di peramban Anda.

M-94 adalah silinder berisi 25 disk, masing-masing terukir dengan alfabet acak yang berbeda. Kuncinya adalah urutan disk ditumpuk pada batang; offset, atau generatrix, adalah berapa baris di bawah pesan yang disejajarkan untuk membaca ciphertext. Gunakan urutan disk dan offset yang sama untuk memecahkan kode. Hanya huruf A hingga Z yang dienkripsi; selain itu diabaikan.

Mode

Pengaturan silinder

Urutan disk (kunci)

Urutan 25 disk ditumpuk, ditulis sebagai angka 1 hingga 25 dalam susunan apa pun. Urutan ini adalah kunci rahasia.

Offset (generatrix)

Berapa baris di bawah pesan yang disejajarkan untuk membaca ciphertext, dari 1 hingga 25. Nilai bawaan 1 membaca baris tepat di bawahnya.

Teks

Hasil

Masukkan teks di atas untuk melihat hasil M-94 di sini.

Cara menggunakan Perangkat Sandi M-94

1
Pilih buat kode atau pecahkan kode
Pilih Buat kode untuk mengubah plaintext menjadi ciphertext, atau Pecahkan kode untuk memulihkan plaintext. Pemecahan kode memerlukan urutan disk dan offset yang persis sama dengan yang dipakai untuk membuat kode.
2
Atur urutan disk
Masukkan urutan 25 disk sebagai angka 1 hingga 25 dalam susunan apa pun. Urutan ini adalah kunci rahasia. Gunakan Atur ulang untuk urutan alami 1 hingga 25, atau Acak untuk menghasilkan urutan rahasia baru.
3
Atur offset
Masukkan offset, atau generatrix, dari 1 hingga 25. Inilah berapa baris di bawah pesan yang disejajarkan untuk membaca ciphertext. Nilai bawaan 1 membaca baris tepat di bawahnya.
4
Ketik pesan Anda
Ketik atau tempel teks Anda. Hanya huruf A hingga Z yang dienkripsi; spasi, angka, dan tanda baca diabaikan. Hasil dan proses langsung huruf demi huruf diperbarui seketika.

5
Baca dan bagikan hasilnya
Salin atau unduh hasilnya, atau bagikan tautan yang membuka kembali alat dengan urutan disk, offset, dan teks Anda yang persis. Kirim tautan itu ke mitra agar mereka dapat memecahkan kode dengan pengaturan yang cocok.

Memahami Perangkat Sandi M-94

Apa itu perangkat sandi M-94?

M-94 adalah perangkat sandi manual yang diadopsi oleh Angkatan Darat Amerika Serikat pada 1922 dan digunakan hingga tahun-tahun awal Perang Dunia II. Perangkat ini berupa silinder sepanjang sekitar empat setengah inci, terbuat dari 25 disk aluminium yang dirangkai pada sebuah batang pusat. Di sekeliling tepi setiap disk terdapat alfabet acak berbeda yang memuat seluruh 26 huruf, dan setiap disk dicap dengan nomor pengenal. Untuk menggunakannya, operator memutar disk dengan tangan hingga satu baris mengeja pesan, lalu menyalin baris lain sebagai ciphertext. Sederhana, seukuran saku, dan tidak memerlukan baterai atau daya, M-94 ideal untuk unit lapangan yang tidak dapat membawa mesin berat.

Perangkat dasar yang sama beroperasi dengan beberapa nama. Angkatan Laut menyebut versinya CSP-488, dan gagasan dasarnya adalah sandi roda, yang juga dikenal sebagai Jefferson disk berdasarkan Thomas Jefferson, yang menjelaskannya pada tahun 1790-an. M-94 milik Angkatan Darat dirakit oleh Mayor Joseph Mauborgne dari penemuan kembali oleh Kolonel Parker Hitt, dengan 25 alfabet campur yang dipilih dengan cermat sehingga tidak ada dua disk yang terlalu mirip. Perangkat ini tetap dipakai hingga M-209 yang lebih canggih mengambil alih lalu lintas taktis, dan tetap menjadi salah satu cara paling jelas dan praktis untuk memahami cara kerja sebuah sandi.

Cara kerja M-94

Setiap disk memuat 26 huruf dalam urutan tetap tetapi acak di sekeliling tepinya, dan semua 25 disk memiliki susunan berbeda. Kunci rahasianya hanyalah urutan disk ditempatkan pada batang. Setelah ditumpuk dalam urutan yang disepakati, operator memutar setiap disk sehingga 25 huruf pertama pesan sejajar sepanjang satu baris lurus melintasi silinder. Membaca sepanjang baris itu, Anda akan melihat plaintext Anda; triknya adalah Anda tidak mengirim baris itu. Sebagai gantinya Anda membaca salah satu dari 25 baris lain di sekeliling silinder dan mengirimkannya sebagai ciphertext.

Alat ini membuat pemilihan baris menjadi eksplisit melalui offset, yang kadang disebut generatrix: offset 1 berarti membaca baris tepat di bawah pesan, 2 berarti dua baris ke bawah, dan seterusnya. Karena hanya ada 25 disk, sebuah pesan dienkripsi 25 huruf sekaligus; untuk teks yang lebih panjang, disk yang sama dalam urutan yang sama dipakai lagi untuk blok berikutnya, persis seperti cara kerja perangkat fisiknya. Pada M-94 sungguhan, pengirim dapat memilih baris cadangan mana pun secara acak dan penerima cukup memindai silinder untuk satu baris yang terbaca sebagai bahasa yang masuk akal. Menetapkan offset membuat prosesnya dapat direproduksi, sehingga di sini pemecahan kode adalah pergeseran balik yang persis, bukan pencarian visual.

Contoh terapan

Biarkan disk dalam urutan alaminya, 1 hingga 25, dan atur offset ke 1. Sekarang buat kode untuk kata JEFFERSON. Huruf pertama, J, diatur pada disk 1, yang alfabetnya dimulai ABCEIGDJF; membaca satu tempat lebih jauh di sekeliling tepi setelah J menghasilkan F. Huruf kedua, E, berada pada disk 2 dan menjadi H; huruf ketiga, F, pada disk 3, menjadi Y; dan seterusnya sepanjang kesembilan huruf. Hasilnya adalah FHYGMNYBL. Setiap huruf menggunakan disk berbeda, itulah sebabnya huruf yang sama dapat terenkripsi menjadi hal yang berbeda dan huruf yang berbeda dapat berbagi satu hasil.

Untuk memecahkan kode, pertahankan urutan disk dan offset yang identik, alihkan alat ke Pecahkan kode, dan masukkan FHYGMNYBL. Membaca satu tempat mundur di sekeliling tepi setiap disk mengembalikan JEFFERSON, kata aslinya. Ini menunjukkan inti sandi tersebut: keamanan sepenuhnya bertumpu pada urutan disk dan offset. Siapa pun yang mengetahui 25 alfabet tetapi tidak mengetahui urutannya menghadapi sejumlah besar kemungkinan susunan, sementara urutan yang benar membuat pembuatan dan pemecahan kode menjadi langsung.

Thomas Jefferson dan sandi roda

Gagasan di balik M-94 jauh lebih tua daripada perangkatnya sendiri. Sekitar 1795 Thomas Jefferson, yang saat itu menjabat Menteri Luar Negeri Amerika Serikat, menjelaskan sebuah sandi roda dari disk berhuruf yang ditumpuk pada poros, sebuah penemuan yang jauh mendahului zamannya. Catatannya disimpan dan terlupakan selama satu abad. Di Prancis, kriptografer Étienne Bazeries secara mandiri membangun silinder yang sangat serupa pada tahun 1890-an, itulah sebabnya rancangan ini kadang disebut silinder Bazeries, yang menghubungkan M-94 dengan keluarga yang sama seperti sandi Bazeries.

Sandi roda muncul kembali di Angkatan Darat Amerika Serikat ketika Kolonel Parker Hitt bereksperimen dengan versi strip dan silinder pada tahun 1910-an, dan Mayor Joseph Mauborgne mengembangkan M-94 yang praktis dari karyanya. Jadi sebuah konsep yang dirancang oleh seorang bapak pendiri bangsa, hilang, dan ditemukan kembali di Eropa akhirnya menjadi peralatan militer standar Amerika lebih dari 120 tahun kemudian. Sejarah yang panjang dan berliku itu menjadi bagian dari apa yang membuat M-94 begitu digemari di museum, ruang kelas, dan teka-teki kriptografi.

Kuncinya: urutan disk dan offset

Kekuatan M-94 bertumpu pada dua pilihan. Yang pertama adalah urutan disk. Dengan 25 disk terdapat sejumlah besar kemungkinan urutan, terlalu banyak untuk dicoba dengan tangan, dan urutan itulah bagian yang harus dijaga rahasia oleh kedua koresponden dan disepakati di muka. Dalam alat ini Anda dapat mengetik urutan sebagai angka 1 hingga 25, mengaturnya ulang ke urutan alami, atau menekan Acak untuk menghasilkan susunan rahasia baru. Berbagi tautan menjaga urutan persis Anda sehingga mitra dapat membuka alat dalam keadaan sudah teratur.

Pilihan kedua adalah offset, yaitu jumlah baris antara baris pesan dan baris yang sebenarnya Anda kirim. Pada perangkat bersejarah, ini dapat berubah dari pesan ke pesan dan bahkan di dalam satu pesan, menambah sedikit ketidakpastian ekstra bagi penyadap. Mempertahankan satu offset tetap, seperti yang dilakukan alat ini secara bawaan, membuat sandi sepenuhnya dapat dibalik sekaligus tetap mendemonstrasikan mekanismenya. Bersama-sama urutan disk dan offset membentuk kunci yang lengkap; dengan keduanya benar, pemecahan kode menjadi seketika, dan tanpa urutannya, ciphertext hanyalah kekacauan.

Seberapa aman M-94?

Untuk sebuah sandi lapangan ringan pada tahun 1920-an, M-94 cukup terhormat. Perangkat ini cepat, tidak memerlukan daya, tidak menghasilkan pola yang mencurigakan dari hitungan frekuensi sederhana, dan mengubah urutan disk setiap hari memberi ruang kunci yang besar. Untuk pesan taktis yang pendek dan peka waktu yang menjadi tujuannya, ia menawarkan keseimbangan kecepatan dan perlindungan yang wajar, yang persis menjadi alasan pasukan membawanya selama dua dekade.

Namun, ia tidak pernah benar-benar tak terpecahkan. 25 alfabet itu tidak benar-benar rahasia, karena perangkat yang berhasil dirampas mengungkapkannya, sehingga keamanan hanya bergantung pada urutan disk. Kriptanalis yang terampil dapat memanfaatkan hal itu menggunakan teknik yang disebut anagram berganda, menyejajarkan beberapa pesan yang dienkripsi dengan pengaturan yang sama dan menyusun ulang kolom hingga plaintext muncul. Pengaturan yang dipakai ulang dan pembukaan pesan yang dapat ditebak membuat serangan ini semakin mudah. Terhadap komputer modern mana pun, M-94 tidak menawarkan perlindungan sama sekali, dan ia sebaiknya dinikmati sebagai sebuah karya sejarah dan alat pengajaran daripada dipercayakan dengan rahasia nyata.

M-94 dibandingkan dengan sandi lain

M-94 adalah perpaduan transposisi-dan-substitusi yang sepenuhnya digerakkan oleh perangkat keras: disk menggantikan setiap huruf dan pemilihan baris menggesernya, semuanya tanpa listrik. Hal itu membedakannya dari mesin Enigma elektromekanis pada era yang sama, yang rotornya melangkah secara otomatis dan menyusun ulang sandi pada setiap penekanan tombol. M-94 lebih sederhana dan lebih lambat tetapi juga jauh lebih tangguh di lapangan, tanpa apa pun yang bisa rusak dan tanpa daya yang bisa habis.

Dibandingkan dengan sandi klasik pena-dan-kertas, seperti pergeseran Caesar, Vigenère, atau Playfair, M-94 mengorbankan sedikit portabilitas demi ruang kunci yang jauh lebih besar dan kemudahan dari alat bantu fisik. Namun, tidak satu pun dari sistem bersejarah ini yang tahan terhadap kriptanalisis modern. Untuk melindungi informasi nyata saat ini, Anda harus selalu menggunakan algoritma modern yang teruji baik seperti AES. M-94 layak mendapat tempatnya sebagai pelajaran yang indah dan nyata tentang bagaimana substitusi, transposisi, dan pengelolaan kunci menyatu dalam sebuah sandi sungguhan.

Pertanyaan yang sering diajukan

Apa itu perangkat sandi M-94?

M-94 adalah perangkat sandi manual yang digunakan oleh Angkatan Darat AS dari 1922 hingga Perang Dunia II. Perangkat ini berupa silinder berisi 25 disk aluminium pada sebuah batang, masing-masing terukir dengan alfabet acak 26 huruf yang berbeda. Anda menyejajarkan pesan sepanjang satu baris dan membaca baris lain sebagai ciphertext. Versi Angkatan Laut adalah CSP-488, dan gagasan dasarnya adalah Jefferson disk atau sandi roda.

Bagaimana cara kerja M-94?

Disk ditumpuk dalam urutan rahasia, yang merupakan kunci. Operator memutar disk sehingga hingga 25 huruf pesan sejajar sepanjang satu baris, lalu membaca baris lain sebagai ciphertext. Offset, atau generatrix, mengatur berapa baris ke bawah letak baris itu. Pesan yang lebih panjang dari 25 huruf memakai ulang disk yang sama blok demi blok, persis seperti perangkat fisiknya.

Apa itu Jefferson disk?

Jefferson disk, atau sandi roda, adalah rancangan yang mendasari M-94. Thomas Jefferson menjelaskannya sekitar 1795: setumpuk disk berhuruf pada poros, diputar sehingga pesan muncul pada satu baris sementara baris lain dikirim. Rancangan ini terlupakan, ditemukan kembali secara mandiri oleh Étienne Bazeries di Prancis pada tahun 1890-an, dan akhirnya dibangun oleh Angkatan Darat AS sebagai M-94.

Bagaimana cara memecahkan kode pesan M-94?

Alihkan alat ke Pecahkan kode dan masukkan urutan disk serta offset yang persis sama dengan yang dipakai untuk mengenkripsi, lalu tempel ciphertext. Plaintext aslinya akan muncul. Tanpa urutan disk yang benar, pesan tidak dapat dibaca, karena urutan adalah kunci rahasia dan terdapat sejumlah besar kemungkinan susunan dari 25 disk.

Bisakah Anda menunjukkan contoh M-94?

Dengan disk dalam urutan alami 1 hingga 25 dan offset diatur ke 1, kata JEFFERSON dibuat menjadi kode FHYGMNYBL. Setiap huruf diatur pada disk berbeda dan keluarannya dibaca satu tempat lebih jauh di sekeliling tepi disk tersebut. Memecahkan kode FHYGMNYBL dengan urutan dan offset yang sama mengembalikan JEFFERSON.

Apa kunci untuk M-94?

Kuncinya adalah urutan 25 disk dirangkai pada batang, bersama dengan offset. Kedua koresponden harus menyepakati urutan disk di muka dan menjaganya tetap rahasia. Dalam alat ini Anda dapat mengetik urutan sebagai angka 1 hingga 25, mengaturnya ulang, atau mengacaknya, dan tautan yang dibagikan membawa pengaturan persis Anda.

Apa itu offset atau generatrix?

Offset, yang secara historis disebut generatrix, adalah berapa baris di bawah pesan yang disejajarkan untuk membaca ciphertext. Offset 1 membaca baris tepat di bawah pesan. Pada perangkat aslinya, pengirim dapat memilih baris cadangan mana pun secara acak; menetapkan offset di sini membuat pemecahan kode menjadi pergeseran balik yang persis alih-alih pencarian visual.

Mengapa M-94 memproses 25 huruf sekaligus?

Karena perangkat memiliki tepat 25 disk, hanya 25 huruf yang dapat disejajarkan sekaligus. Pesan yang lebih panjang dienkripsi dalam blok berisi 25, memakai ulang disk yang sama dalam urutan yang sama untuk setiap blok. Dalam alat ini hal itu terjadi secara otomatis: setelah huruf ke-25, huruf berikutnya kembali ke disk pertama dalam urutan berkunci Anda.

Seberapa aman sandi M-94?

Untuk sandi lapangan yang cepat pada tahun 1920-an, ia cukup terhormat, dengan ruang kunci besar dari urutan disk dan tanpa pola frekuensi yang jelas. Tetapi 25 alfabet itu tidak rahasia begitu sebuah perangkat berhasil dirampas, sehingga keamanan hanya bertumpu pada urutan. Kriptanalis dapat memecahkannya menggunakan anagram berganda pada pesan dengan pengaturan yang sama. Terhadap komputer modern, ia tidak menawarkan perlindungan sama sekali.

Apa perbedaan M-94 dengan mesin Enigma?

M-94 adalah silinder murni mekanis yang diputar dengan tangan, sedangkan Enigma adalah mesin elektromekanis yang rotornya melangkah secara otomatis dan menyusun ulang sandi pada setiap penekanan tombol. M-94 lebih sederhana dan lebih lambat tetapi tangguh dan bebas baterai, yang cocok untuk unit garis depan. Keduanya bersejarah dan tidak satu pun aman menurut standar modern.

Apakah teks saya diunggah ke server?

Tidak. Semua pembuatan dan pemecahan kode terjadi sepenuhnya di peramban Anda, sehingga teks dan pengaturan silinder Anda tidak pernah diunggah, dicatat, atau disimpan. Bahkan tautan berbagi menyimpan data Anda di bagian URL setelah tanda pagar, yang tidak pernah dikirim peramban ke server, sehingga tetap privat hingga Anda memilih untuk membagikannya.

Alat terkait

Lanjutkan dengan alat praktis ini

Sandi Caesar

Sandi Vigenère

Sandi Atbash

Sandi Rail Fence

Sandi Playfair

Sandi Afin