Page 22 - Matematik | Yarıyıl Tatil

Matematik Kriptoloji Serüveni
ETKINLIK FORMU 4 80 dakika

Enigmadan esinlenerek bir şifreleme makinesi geliştiren Selim’in makinesi, klavye, santral, çarklar ve ampul
tablosu adı verilen temel parçalardan oluşmaktadır. Bu parçaların işleyişi şu şekildedir:
• Klavye, şifrelenecek mesajları yazma amacı ile kullanılmaktadır. Klavyede alfabemizdeki 29 harfin yer
aldığı tuşlar bulunmaktadır.
• Santral adı verilen parçada klavyede bulunan harfler rastgele numaralandırılmış numaraları ile birlikte
yer almaktadır. Santralde bulunan tuşlar ile klavyedeki tuşlar kablolar ile birebir eşleştirilerek şifreleme
başlamaktadır. Böylelikle klavyede basılan tuşlardaki harfler, santral üzerinde bağlı bulunduğu kablo-
nun diğer ucundaki harfe dönüşmektedir.
• Makine iki hareketli çark ile çalışmaktadır.
• Hareketli çarklar istenilen bir başlangıç konumu ile makinedeki yerlerine yerleştirilebilmektedir. Birincisi
saat yönünde bir birim dönmekte, ikincisi ise saat yönünün tersine bir birim dönmektedir. Çarkların her
birinde 0 ve 28 dahil olmak üzere bu aralıktaki tam sayılar bulunmaktadır.
• Oluşturulan algoritmaya göre hareketli çarka gelen numara ile çarkın üzerindeki numara toplanmakta-
dır. Elde edilen toplam 29’dan küçük ise bu sayının karşılığı olan harf (varsa) bir sonraki çarka aktarıl-
maktadır. Eğer elde edilen toplam 28’den büyük ise bu sayıdan 29 çıkarılmakta ve elde edilen sayının kar-
şılığı olan harf (varsa) bir sonraki çarka aktarılmaktadır. Örneğin santralden 16 numaralı harf 25 sayısını
gösteren hareketli çarka aktarılıyor olsun. Bu durumda 16+25=41 sayısı 28’den büyük olduğu için 41-29=12
numaralı harf bir sonraki çarka aktarılır.
• Birinci çarktan çıkan sayı belli olduktan sonra ikinci çark çalışmaktadır.
• Işık tablosu şifreleme makinesinin (klavyenin her bir harfine karşılık) 29 adet ışıklı harften oluşan parça-
sıdır. Işık tablosunda, klavyede basılan her bir harfin çarkların dönmesi sonucunda elde edilen şifrelen-
miş karşılığı ışık vererek şifreli kelimeler oluşturulmaktadır.
• Şifreli bir mesaj gönderebilmek için ilk olarak santraldeki harflerin nasıl sıralandığı ile hareketli çarkların
nasıl konumlandırıldığına ilişkin bilgiler verilmelidir.
Selim’in geliştirdiği makinenin görsel temsili görselde verilmiştir.

A B C Ç D E F G Ğ H
KLAVYE I İ J K L M N O Ö P

R S Ş T U Ü V Y Z

H I P N S F K G U İ
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
SANTRAL 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
L
Ü
R
Ö
T
Z
Ş
B
Y
A
C O D M B J V Ç Ğ
20 21 22 23 24 25 26 27 28 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

AMPUL TABLOSU
G
B
F
A
D
H
E
C
Ç
Ğ
N
P
Ö
O
İ
L
J
K
M
I

Ş
R
S
Z
U
T
V
Ü
Y
Görsel: Şifreleme Makinesinin Çalışma Sistemi
22