miércoles, 16 de diciembre de 2015

MAQUINA ENIGMA

Máquina enigma
Arthur Scherbius fue un ingeniero berlinés que inventó la Enigma, una máquina encriptadora a rotor.
Arthur no disponía del dinero para crear una empresa y por eso se asoció con Willie Korn.

Juntos crearon la empresa  Enigma Chiffiermaschinen AG. Fueron mejorando la máquina y un cambio muy importante fue la incorporación de rotores intercambiables.

En 1923 sacaron la enigma al mercado en la Exhibición postal internacional que se celebro en Berlín. No tuvieron éxito y tenían competencia estadounidense japonesa y sueca.
Las primeras  se vendieron  para bancos y organizaciones internacionales hasta que a finales de los años 20 los militares se interesaron en la máquina.
La marina fue la que empezó a utilizarla pero a partir de los años 30 la empezó a utilizar el ejército. En 1926 La empresa "Enigma" paso a estar bajo el poder de gobierno alemán y dejo de comercializarse.
La más utilizada por el gobierno alemán fue la enigma W (Wehrmarcht Enigma) que podía tener 200 quintillones de combinaciones. Los alemanes pensaron que esta máquina les permitiría tener un código indescifrable.

Tenia una apariencia similar a la de una máquina de escribir y estaba formado por un teclado y un tablero con 26 letras         ( cada una representaba una letra del alfabeto).










Funcionamiento de la maquina enigma
La maquina Enigma utilizaba un algoritmo de sustitución de unas letras por otras. Las teclas eran interruptores que al ser pulsados accionaban los dispositivos electrónicos y hacían girar unos cilindros rotatorios y que cambiaban el codigo a uno distinto, es decir, que si pulsabas dos veces la misma tecla esta daría un resultado distinto ya que al pulsarla la primera vez se cambia el codigo y al pulsarla por segunda vez daba un resultado distinto.
Cada cilindro tenia 26 cables conectados al teclado y a cada pulsación que se hacia en una tecla el primer cilindro giraba un veintiseisavo de vuelta, y el segundo giraba una vez cada vez que el primero realizaba 26 vueltas.
Gracias a esto e funcionamiento y a que se podía intercambiar los cilindros de posición se podian formar 105.456 alfabetos distinto.

 
Funcionamiento del Enigma.


En la guerra civil española la legión Cóndor alemana utilizaba enigmas comerciales, de las cuales la GCCS descifró algunos mensajes, en cambio no pudieron descifrar mensajes de la Enigma W hasta que los polacos consiguieron descifrarla en 1939. 

Defectos de la Enigma:
1-La máquina Enigma se había quedado anticuada ya que a comienzos de la guerra sólo tenía un rotor y al acabar la guerra se le incluyeron dos más aunque los estadounidenses disponían de una máquina de 15 rotores.
2-Tenía un fallo que permitió a los polacos descifrarlo, este fallo consistía en que debían ingresar un código de tres letras repetidas dos veces .
3-Este fue un error de los encriptadores que en vez de usar combinaciones diferentes utilizaban siempre las mismas y esto ayudó a los polacos a descifrarlo.


Descifrado del código Enigma
La persona que descifró el código Enigma fue Alan Turing,(Trabajo) un matemático que trabajaba para el Servicio de Inteligencia Británico.
Cuando recibió la información del servicio polaco descifró el código en tres meses.
Consiguió descifrar el código pero el proceso era muy lento y necesitaba algo para contrarrestar la Enigma, por eso invento una maquina llamada "bomba" que descifraba los códigos a gran velocidad.



miércoles, 9 de diciembre de 2015

Arquitectura de Von Neumann

                 
Von Neumann fue un matemático que hizo contribuciones en la física cuántica, la teoría de conjuntos y otros diversos campos.
En esta entrada vamos a hablar sobre la arquitectura de Von Neumann.
Si deseas saber más sobre él pincha aquí : Von Neumann

La arquitectura de Von Neumann se basa en el diseño de un ordenador digital.




Para que un ordenador siga la arquitectura de Von Neumann debe:

-Tener programas que se ejecuten de forma secuencial, es decir, si no tiene ninguna instrucción especificas  se comienza con la primera instrucción que tiene programada.
-Tener una memoria común en la que se almacenen todos los programas y datos.
-Todas las celdas de memoria se identifican con un número especifico para cada una.
-Los comandos y datos tienen un modo de uso para cada uno de ellos.

Este diseño consta de:

Unidad de procesamiento: Es el hardware que interpreta las instrucciones de un programa informático mediante la realización de operaciones lógicas y aritméticas. Se divide en:

Registros del procesador: Es una memoria de alta velocidad y poca capacidad que permite guardar transitoriamente y acceder a valores muy usados.

Unidad aritmética lógica: Es un circuito digital que permite calcular operaciones aritméticas y lógicas entre valores de los argumentos.
 Microprocesador

Unidad de control: su función básica es buscar las instrucciones en la memoria principal, decodificarlas y ejecutarlas utilizando la unidad de proceso. Está formado por:

Registro de instrucciones: Es un registro donde se almacena la instrucción que se está ejecutando.

Contador de programa: Es un registro del procesador de la dirección de la próxima instrucción a ser ejecutada.

Unidad de control
Memoria:
Es un componente fundamental ya que es el que se encarga de almacenar la información y los datos durante un intervalo de tiempo.

  Memoria RAM

Cuello de botella de Von Neumann:
Limita la cantidad de información que se comparte entre la memoria y la CPU, esta se ve obligada a esperar constantemente a que llegue la información desde la memoria o hacia ella.
 
Esquema del cuello de botella de Von Neumann

Bus:Permite la transferencia de datos entre los componentes del ordenador o entre distintos ordenadores.



Algunos de los ordenadores que utilizaron la arquitectura de Von Neumann fueron:

EDSAC(Universidad de Cambridge)

SSEM(Universidad de Mánchester)













                   

CSIRAC(Consejo de investigación industrial y científica,Australia)