mini|Der Walzensatz der Enigma I besteht aus der Umkehrwalze B (links), drei rotierenden Walzen und der Eintrittswalze (rechts). Der Ring der mittleren Walze ist hier auf 01 eingestellt (siehe rotes Dreieck in der Mitte des Bildes). Dazu wurde ein gefederter Stift nach rechts seitlich herausgezogen und der nun frei auf dem Walzenkörper bewegliche Ring passend gedreht. Bei Loslassen rastet der Stift in die Bohrung hier bei 01 ein (eine „leere“ ist darüber rechts neben 02 gut zu sehen). Dadurch wird der Ring arretiert und die vorgeschriebene Ringstellung ist eingestellt. Herzstück der Enigma stellt ein Walzensatz dar, der aus einer Eintrittswalze (ETW), modellabhängig drei oder vier drehenden Walzen (Rotoren) sowie einer Umkehrwalze (UKW) besteht.
Die rotierenden Walzen wurden in der Regel nach Vorgabe einer (damals geheimen) „Schlüsseltafel“ aus einem Sortiment von zunächst drei (I bis III), nach 1938 zumeist fünf (I bis V), bei der Kriegsmarine acht (I bis VIII) oder mehr (siehe auch: Enigma M4) unterschiedlich verdrahteten (im Jargon: „geschalteten“) Walzen ausgewählt und in die Maschine eingesetzt.
Wichtig für die kryptographische Sicherheit der Maschine gegen unbefugte Entzifferung war die Geheimhaltung der inneren Verdrahtung der Walzen, was zwar versucht wurde, aber nicht gelang (siehe auch: Kryptanalyse der Enigma). Einige Enigma-Modelle erhielten von den Alliierten, speziell von den britischen Codeknacker in Bletchley Park, bestimmte Decknamen wie Rocket (deutsch: „Rakete“ nach der Dampflokomotive „The Rocket“) für die Reichsbahn-Enigma oder Shark (deutsch: „Hai“) für das Modell M4 beziehungsweise das Schlüsselnetz Triton, innerhalb dessen es eingesetzt wurde.
Walzenaufbau mini|Links eine komplette Walze. Rechts davon eine weitere zerlegt in ihre Einzelteile. Die Drähte sind grün. mini|Die Walzen der Marine-Enigmas trugen Buchstaben (A–Z) statt Zahlen (01–26) mini|Innerer Aufbau einer Walze: 1 Ring mit Übertragskerbe2 Markierpunkt des „A“-Kontakts3 Alphabetring4 Kontaktplättchen5 Verbindungsdrähte6 gefederte Kontaktstifte7 gefederter Haltestift für Ring8 Nabenlager9 Handrändel10 Vortriebszahnrad Bei jeder Walze befinden sich auf der rechten Seite 26 gefederte Kontaktstifte. Auf der linken Seite der rotierenden Walzen sind es 26 Kontaktplättchen. Innerhalb der Walze ist jeweils ein Stift mit einer Platte durch einen isolierten Draht verbunden (im Bild grün), und zwar scheinbar regellos und bei jeder Walze unterschiedlich.
Außen sind die Walzen mit Zahlen (01–26) beziehungsweise Buchstaben (A–Z) beschriftet. Letzteres zog die Kriegsmarine vor (siehe auch: Enigma‑M), während bei Heer und Luftwaffe die Zahlennummerierung verwendet wurde (siehe auch: Enigma I).
Walzenverdrahtung mini|Umkehrwalze B (UKW B) als Reflektor mini|Durch die zusätzlichen Walzen IV und V (hier in Holzschatulle) wurde ab 15. Dezember 1938 die Anzahl der möglichen Walzenlagen der Enigma I von 6 (= 3·2·1) auf 60 (= 5·4·3) erweitert mini|Die Walzen der an die Schweiz gelieferten Enigma K hatten eine besondere Verdrahtung mini|Die Enigma T („Tirpitz“) verfügt über eine setzbare UKW mini|Die Walzen erbeuteter Enigmas wurden von den Norwegern neu verdrahtet und in Norenigmas eingesetzt
Die folgende Tabelle listet die interne Verdrahtung der Walzen, im damaligen Jargon als „Walzenschaltung“ bezeichnet, für die unterschiedlichen Modelle der Schlüsselmaschine Enigma auf (Abkürzungen: ETW = Eintrittswalze, UKW = Umkehrwalze).
+ Walzenverdrahtung Walze ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Einführungsdatum Modell I (C) DMTWSILRUYQNKFEJCAZBPGXOHV 1924 Enigma-A und B II (C) HQZGPJTMOBLNCIFDYAWVEUSRKX 1924 A und B III (C) UQNTLSZFMREHDPXKIBVYGJCWOA 1924 A und B Walze ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Einführungsdatum Modell ETW (D) JWULCMNOHPQZYXIRADKEGVBTSF 1926 Enigma-D UKW (D) IMETCGFRAYSQBZXWLHKDVUPOJN 1926 Enigma-D I (D) LPGSZMHAEOQKVXRFYBUTNICJDW 1926 Enigma-D II (D) SLVGBTFXJQOHEWIRZYAMKPCNDU 1926 Enigma-D III (D) CJGDPSHKTURAWZXFMYNQOBVLIE 1926 Enigma-D Walze 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Einführungsdatum Modell ETW 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1930 Enigma-Z UKW 5 0 7 9 1 8 3 6 4 2 1930 Enigma-Z I 6 4 1 8 2 7 0 3 5 9 1930 Enigma-Z II 5 8 4 1 0 9 7 6 3 2 1930 Enigma-Z III 3 5 8 1 6 2 0 7 9 4 1930 Enigma-ZAnders Wik: Enigma Z30 retrieved. Cryptologia, 2015, S. 4. doi:10.1080/01611194.2015.1055387. Walze ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Einführungsdatum Modell ETW QWERTZUIOASDFGHJKPYXCVBNML 7. Februar 1941 Reichsbahn UKW QYHOGNECVPUZTFDJAXWMKISRBL 7. Februar 1941 Reichsbahn I JGDQOXUSCAMIFRVTPNEWKBLZYH 7. Februar 1941 Reichsbahn II NTZPSFBOKMWRCJDIVLAEYUXHGQ 7. Februar 1941 Reichsbahn III JVIUBHTCDYAKEQZPOSGXNRMWFL 7. Februar 1941 Reichsbahn Walze ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Einführungsdatum Modell ETW ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 1930 Enigma I UKW A EJMZALYXVBWFCRQUONTSPIKHGD UKW B YRUHQSLDPXNGOKMIEBFZCWVJAT 2. November 1937 UKW C FVPJIAOYEDRZXWGCTKUQSBNMHL 1940/41 I EKMFLGDQVZNTOWYHXUSPAIBRCJ 1930 Enigma I II AJDKSIRUXBLHWTMCQGZNPYFVOE 1930 Enigma I III BDFHJLCPRTXVZNYEIWGAKMUSQO 1930 Enigma I IV ESOVPZJAYQUIRHXLNFTGKDCMWB 15. Dezember 1938 M3 (Heer) V VZBRGITYUPSDNHLXAWMJQOFECK 15. Dezember 1938 M3 (Heer) VI JPGVOUMFYQBENHZRDKASXLICTW 1939 M3 und M4 VII NZJHGRCXMYSWBOUFAIVLPEKQDT 1939 M3 und M4 VIII FKQHTLXOCBJSPDZRAMEWNIUYGV 1939 M3 und M4 Walze ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Einführungsdatum Modell ETW ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ M4 UKW Bruno ENKQAUYWJICOPBLMDXZVFTHRGS 1. Februar 1942 M4 UKW Cäsar RDOBJNTKVEHMLFCWZAXGYIPSUQ 1. Juli 1943 M4 Beta LEYJVCNIXWPBQMDRTAKZGFUHOS 1. Februar 1942 M4 Gamma FSOKANUERHMBTIYCWLQPZXVGJD 1. Juli 1943 M4 Walze ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Einführungsdatum Modell ETW (K) QWERTZUIOASDFGHJKPYXCVBNML Februar 1939 Schweizer K UKW (K) IMETCGFRAYSQBZXWLHKDVUPOJN Februar 1939 Schweizer K I (K) PEZUOHXSCVFMTBGLRINQJWAYDK Februar 1939 Schweizer K II (K) ZOUESYDKFWPCIQXHMVBLGNJRAT Februar 1939 Schweizer K III (K) EHRVXGAOBQUSIMZFLYNWKTPDJC Februar 1939 Schweizer K Walze ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Einführungsdatum Modell ETW (T) KZROUQHYAIGBLWVSTDXFPNMCJE 1943 Tirpitz UKW (T) GEKPBTAUMOCNILJDXZYFHWVQSR 1943 Tirpitz I (T) KPTYUELOCVGRFQDANJMBSWHZXI 1943 Tirpitz II (T) UPHZLWEQMTDJXCAKSOIGVBYFNR 1943 Tirpitz III (T) QUDLYRFEKONVZAXWHMGPJBSICT 1943 Tirpitz IV (T) CIWTBKXNRESPFLYDAGVHQUOJZM 1943 Tirpitz V (T) UAXGISNJBVERDYLFZWTPCKOHMQ 1943 Tirpitz VI (T) XFUZGALVHCNYSEWQTDMRBKPIOJ 1943 Tirpitz VII (T) BJVFTXPLNAYOZIKWGDQERUCHSM 1943 Tirpitz VIII (T) YMTPNZHWKODAJXELUQVGCBISFR 1943 Tirpitz Walze ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Einführungsdatum Modell ETW (G) QWERTZUIOASDFGHJKPYXCVBNML 1931 Enigma-G UKW (G31) IMETCGFRAYSQBZXWLHKDVUPOJN 1931 Enigma-G I (G31) LPGSZMHAEOQKVXRFYBUTNICJDW 1931 Enigma-G II (G31) SLVGBTFXJQOHEWIRZYAMKPCNDU 1931 Enigma-G III (G31) CJGDPSHKTURAWZXFMYNQOBVLIE 1931 Enigma-G UKW (G111) IMETCGFRAYSQBZXWLHKDVUPOJN Enigma-G I (G111) WLRHBQUNDKJCZSEXOTMAGYFPVI Enigma-G II (G111) TFJQAZWMHLCUIXRDYGOEVBNSKP Enigma-G III (G111) ? Enigma-G IV (G111) ? Enigma-G V (G111) QTPIXWVDFRMUSLJOHCANEZKYBG Enigma-G UKW (G260) IMETCGFRAYSQBZXWLHKDVUPOJN Enigma-G I (G260) RCSPBLKQAUMHWYTIFZVGOJNEXD Enigma-G II (G260) WCMIBVPJXAROSGNDLZKEYHUFQT Enigma-G III (G260) FVDHZELSQMAXOKYIWPGCBUJTNR Enigma-G UKW (G312) RULQMZJSYGOCETKWDAHNBXPVIF Enigma-G I (G312) DMTWSILRUYQNKFEJCAZBPGXOHV Enigma-G II (G312) HQZGPJTMOBLNCIFDYAWVEUSRKX Enigma-G III (G312) UQNTLSZFMREHDPXKIBVYGJCWOA Enigma-G Walze ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Einführungsdatum Modell ETW ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ 1945 Norenigma UKW MOWJYPUXNDSRAIBFVLKZGQCHET 1945 Norenigma I WTOKASUYVRBXJHQCPZEFMDINLG 1945 Norenigma II GJLPUBSWEMCTQVHXAOFZDRKYNI 1945 Norenigma III JWFMHNBPUSDYTIXVZGRQLAOEKC 1945 Norenigma IV ESOVPZJAYQUIRHXLNFTGKDCMWB 1945 Norenigma V HEJXQOTZBVFDASCILWPGYNMURK 1945 Norenigma
Sonderschaltungen mini|Diese Enigma I mit der Seriennummer B207 ist eine der wenigen erhaltenen mit „Sonderschaltungen“, also speziell verdrahteten Walzen, hier äußerlich an den roten (statt schwarzen) Zahlen in den Walzenfenstern zu erkennen Mit nur wenigen Ausnahmen wurden die angegebenen Walzenverdrahtungen niemals verändert. (Was einen erheblichen Verzicht an kryptographischen Komplikationen bedeutete.) Zu den seltenen Ausnahmen zählten Maschinen für Kunden, die ausdrücklich exklusiv verdrahtete Walzen wünschten.José Ramón Soler Fuensanta, Francisco Javier López-Brea Espiau und Frode Weierud: Spanish Enigma: A History of the Enigma in Spain. Cryptologia. Rose-Hulman Institute of Technology. Taylor & Francis, Philadelphia PA 34.2010,4 (Oktober), S. 310. . Auch für spezielle Anwendungsfelder der Maschine, wie beispielsweise im diplomatischen Dienst, insbesondere für deutsche Militärattachés in verbündeten oder neutralen Staaten, wurden Walzensätze mit eigenen Walzenverdahtungen gefertigt, genannt „Sonderschaltungen“. In der Regel betraf dies nur die Verdrahtung der Rotoren (I bis III oder I bis V) und nicht die UKW, die ihre bekannte Verdrahtung (siehe UKW B) behielt. Jedoch gab es auch Ausnahmen, wie beispielsweise bei der in den 1980er-Jahren im Haus eines ehemaligen Geheimdienstmitarbeiters gefundenen Sondermaschine mit der Typbezeichnung 17401S/jla/43.Sonder Enigma im Crypto Museum (englisch), abgerufen am 31. Januar 2019. Dabei ist „17401“ die Seriennummer der Maschine, ergänzt um „S“ (vermutlich für „Sonder“), „jla“ das codierte Fertigungskennzeichen für das Herstellerwerk Heimsoeth & Rinke, und „43“ das Herstelljahr, also 1943.
+ Walzenverdrahtung der Sonder-Maschine 17401S/jla/43 Walze ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Einführungsdatum Modell UKW (S) CIAGSNDRBYTPZFULVHEKOQXWJM 1943 I I (S) VEOSIRZUJDQCKGWYPNXAFLTHMB 1943 I II (S) UEMOATQLSHPKCYFWJZBGVXIDNR 1943 I III (S) TZHXMBSIPNURJFDKEQVCWGLAOY 1943 I
Häufig wurden diese besonderen Walzensätze mit Namen aus dem damaligen deutschen Buchstabieralphabet, also Anton, Berta, Cäsar, Dora, Emil oder Friedrich gekennzeichnet oder mithilfe von griechischen Buchstaben wie α (Alpha), β (Beta), γ (Gamma) oder δ (Delta). Zu den bekannten Enigma-Maschinen mit Sonderschaltung gehören die dreißig sogenannten „Delta-Maschinen“ mit den Seriennummern A 16081 bis A 16110. Im Juli 1945 gelang es einer Gruppe des amerikanischen Target Intelligence Committee (TICOM) eine solche Delta-Maschine in Zagreb zu finden, die im Krieg vom dortigen deutschen Militärattaché benutzt worden war, um mit Berlin (Attachéabteilung im OKH) zu kommunizieren.José Ramón Soler Fuensanta, Francisco Javier López-Brea Espiau und Frode Weierud: Spanish Enigma: A History of the Enigma in Spain. Cryptologia. Rose-Hulman Institute of Technology. Taylor & Francis, Philadelphia PA 34.2010,4 (Oktober), S. 313. .
Zu den Enigma mit Sonderschaltungen gehören die Exemplare mit den Seriennummern B201 bis B224, wie die im Bild, die vermutlich für den Einsatz im Führerhauptquartier bestimmt waren.Manufacture of Enigma Machines by Heimsoeth and Rinke, Berlin. TICOM-Report M-13 (englisch) vom 17. November 1945, S. 206, abgerufen am 29. März 2021 in Crypto Cellar Research.
Übertragskerben
mini|Walzensatz: Links unten ist eine Übertragskerbe zu erkennen Abhängig von der Position der Übertragskerbe, die sich bei den verschiedenen Walzen an unterschiedlichen Stellen befindet, dreht sich die im Walzensatz jeweils links benachbarte Walze genau dann um eine Position weiter (Walzenübertrag), wenn im Walzenfenster der rechts davon befindlichen Walze ein ganz bestimmter Buchstabe erscheint. Für die Walzen I bis V hatten sich die Codeknacker in Bletchley Park den (sprachlich unsinnigen) Merkspruch „Royal Flags Wave Kings Above“ gebildet, der in dieser Reihenfolge den jeweiligen Buchstaben nennt, der stets im Sichtfenster erscheint, nachdem ein Übertrag auf die nächste Walze erfolgt ist.