译电者 第1019章 极限测试方案制定

卷首语

【画面：1973 年野外通信站照片（泛黄质感），密码机被包裹在棉被中抵御严寒，技术员用冻红的手指转动旋钮；另一张照片中，密码机连续工作多日后，晶体管外壳布满细密灰尘，旋钮因频繁操作出现磨损。字幕：“实战不会给设备‘温和环境’，零下 30 度的严寒、7 天 7 夜的连续通信、敌人的暴力破解尝试，都是必须跨过的生死关 —— 极限测试，就是提前在实验室模拟这些‘战场考验’。”】

一、低温极限测试方案：模拟野外严寒环境（1973.04.15-04.17）

【历史影像：实验室准备场景 —— 木架上放着厚实的保温木箱（内贴石棉保温层），地面摆放着干冰桶（标注 “工业用二氧化碳”）、水银温度计（量程 - 50℃~50℃），技术员用棉线将密码机固定在木箱中央。画外音：“1973 年《野外通信设备环境试验要求》指出：北方边境冬季最低温可达 - 40℃，密码机需在该环境下保持基本加密功能，这是‘生存底线’。”】

1. 测试目标

验证密码机在 - 20℃、-30℃、-40℃三个梯度低温下的开机性能、加密速度及稳定性，确保严寒环境下不失效。

2. 环境模拟（1973 年可行方案）

低温箱搭建：采用 “保温木箱 干冰” 组合，木箱内部尺寸 50cm×50cm×50cm，内壁贴 2cm 厚石棉层（保温），底部放置 5cm 厚干冰，通过调节干冰用量控制温度（干冰越多，温度越低）；

温度监测：在密码机周围布置 3 支水银温度计（分别位于顶部、侧面、底部），每 10 分钟记录一次温度，确保箱内温度波动≤±2℃；

预冷处理：测试前将密码机放入木箱，先降至 - 10℃并保持 1 小时，让设备逐步适应低温，避免温差过大导致部件开裂。

3. 测试指标

在 - 20℃温度梯度下，要求开机成功率达到 100%，加密速度不低于 4.5 字符 / 秒，连续工作 12 小时的出错次数不超过 1 次，核心要求为实现正常加密；-30℃时，开机成功率需≥90%，加密速度≥4 字符 / 秒，12 小时出错次数≤2 次，确保基本功能正常即可；-40℃的极限条件下，开机成功率≥80%、加密速度≥3.5 字符 / 秒、12 小时出错次数≤3 次即为合格，核心标准是关键加密逻辑不失效。

4. 测试流程

预冷阶段（0-1 小时）：向木箱加入少量干冰，将温度降至 - 10℃，密码机关机状态放置，技术员每隔 10 分钟记录温度；

-20℃测试（1-5 小时）：添加干冰使温度降至 - 20℃，尝试开机（最多 3 次），记录开机成功率；开机后连续输入 10 组 20 字符明码，测加密速度；随后保持开机状态 12 小时，每小时输入 1 组明码，统计出错次数；

梯度降温测试（5-29 小时）：按同样流程依次测试 - 30℃（5-17 小时）、-40℃（17-29 小时），每次降温前需在当前温度保持 2 小时，避免温度骤降；

恢复测试（29-30 小时）：将密码机从低温箱取出，在室温（25℃）放置 2 小时，测试开机及加密性能，验证低温后的恢复能力。

5. 数据记录

采用 “低温测试记录表”（手写），记录温度、开机次数、加密时间、出错详情，同步拍摄密码机指示灯状态及示波器波形（低温下脉冲是否稳定）。

【1973 年技术应对】：低温下晶体管放大倍数（β 值）会下降，测试前更换部分 “低温适配晶体管”（3AX31B 型，β 值 80-100，比普通型更高）；旋钮润滑脂改用低温黄油（-40℃不凝固），避免旋钮卡滞。

二、连续运行极限测试方案：模拟长时间实战通信（1973.04.20-04.27）

【场景重现：实验室布置图 —— 密码机连接外接稳压电源（1973 年上海整流器厂生产，输出 12V 直流），旁边放着轮换使用的备用电源（6 节 1 号电池串联），技术员轮班表贴在墙上（3 人 1 组，每班 8 小时），桌上堆满 “明码 - 密文比对卡”。历史录音：“实战中可能遇到连续 7 天 7 夜的紧急通信，设备一旦停机，后果不堪设想 —— 这次测试就是要‘熬’出设备的极限。”】

1. 测试目标

验证密码机连续 168 小时（7 天）不间断运行的稳定性，模拟实战中 “高强度、无休息” 的加密需求。

2. 运行保障（1973 年可行方案）

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喜欢译电者请大家收藏：()译电者全本小说网更新速度全网最快。电源供应：采用 “外接稳压电源为主，备用电池为辅”，稳压电源输出 12V±0.5V，备用电池每 24 小时更换一次，避免电源中断；

散热处理：密码机外壳加装 4 片铝制散热片（1973 年自行车辐条改制），实验室保持通风，用风扇（手动摇柄式）辅助散热，避免晶体管过热烧毁；

值守保障：3 班制轮岗，每班 2 名技术员（1 人操作，1 人记录），配备保温瓶、干粮，确保 24 小时有人值守。

3. 测试指标

核心指标方面，要求密码机连续运行 168 小时无整机宕机，累计加密明码不少于 1000 组（每组 20 字符），总出错次数不超过 5 次；器件指标上，168 小时运行结束后，核心晶体管 β 值偏差需≤15%（初始 β 值范围为 50-80），电解电容容量偏差≤20%，焊点无虚焊、氧化现象；功能指标需满足运行期间旋钮操作响应正常无卡滞，指示灯闪烁频率稳定在 3 秒 / 次。

4. 测试流程

启动阶段（0-1 小时）：开机预热 30 分钟，测试加密速度（≥5 字符 / 秒），确认初始状态正常；

连续运行阶段（1-169 小时）：

每小时：输入 1 组 20 字符明码，比对密文与标准卡，记录是否出错；测量电源电压、外壳温度（≤50℃）；

每 12 小时：用万用表测量 12 只核心晶体管 β 值、5 只关键电容容量，记录参数变化；

每 24 小时：更换备用电池，检查布线焊点是否松动，用酒精棉擦拭旋钮（去除油污，避免卡滞）；

停机检测阶段（169-172 小时）：关闭电源，拆机检查内部部件，重点查看晶体管是否过热变色、电容是否漏液、布线是否老化。

5. 应急处理

若出现加密错误：立即记录错误字符位置，尝试重新输入，若连续 2 次出错，更换对应模块晶体管（备用管提前备好）；

若电源中断：立即切换至备用电池，记录中断时间（≤5 分钟），恢复后重新测试加密速度；

若晶体管烧毁：停机更换备用管（30 分钟内完成），更换后补测前 1 小时的加密功能。

【1973 年技术局限应对】：晶体管连续工作易出现 “热老化”，测试前筛选 β 值稳定的器件（连续通电 24 小时后 β 偏差≤5% 的晶体管）；电容选用 “军工级电解电容”（1973 年国营 798 厂生产），减少漏液风险。

三、暴力破解极限测试方案：模拟敌方破解攻击（1973.04.30-05.02）

【历史影像：测试准备照片 —— 技术员用硬纸板制作 “密钥组合表”（标注 0-9 共 10 个旋钮位置，组合数 10^6=100 万种），桌上放着橡皮锤（模拟敲击）、秒表、故障记录本；密码机旋钮上贴有刻度标签，便于记录尝试位置。画外音：“1973 年密码机采用 6 位旋钮密钥，敌方可能通过暴力尝试密钥、物理干扰等方式破解，测试需验证设备的‘抗折腾’能力。”】

1. 测试目标

验证密码机抵御暴力破解的能力，包括密钥组合抵抗性、抗物理干扰性及密钥重置可靠性，模拟敌方 “盲试密钥 物理破坏” 的攻击场景。

2. 攻击模拟（1973 年可行方案）

密钥暴力尝试：人工转动 6 个旋钮，按 “顺序递增” 方式尝试密钥组合（如 000000→000001→…→），记录设备是否出现逻辑混乱；

物理干扰：用橡皮锤轻敲设备外壳（力度 5N，模拟搬运或撞击）、快速转动旋钮（每秒 2 次，模拟慌乱操作），测试加密逻辑是否失效；

极限操作：连续转动旋钮 1000 次，测试机械结构磨损情况；长时间按住 “加密键”（30 秒），测试电路是否过载。

3. 测试指标

密钥暴力尝试测试中，连续尝试 1000 组密钥后，需确保加密逻辑无混乱、设备无死机即为合格；物理干扰测试要求敲击设备 10 次、快速转动旋钮 50 次后，每组明码加密出错不超过 1 次；机械极限操作测试需验证旋钮连续转动 1000 次后仍能顺畅转动，无卡滞现象；密钥重置测试中，3 次重置操作后输入 10 组标准明码，需全部加密正确才算达标。

4. 测试流程

密钥尝试测试（0-8 小时）：

2 名技术员配合，1 人转动旋钮尝试密钥（每组密钥输入后按 “加密键”），1 人记录是否出现 “指示灯常亮”（死机）、“密文乱码”（逻辑混乱）；

每尝试 200 组密钥，休息 10 分钟（避免旋钮过度磨损），同步测试 1 组标准明码（验证是否恢复正常）；

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喜欢译电者请大家收藏：()译电者全本小说网更新速度全网最快。物理干扰测试（8-12 小时）：

正常加密时，用橡皮锤轻敲设备顶部、侧面各 5 次（力度 5N，距离外壳 10cm），记录加密是否中断；

快速转动 6 个旋钮（每秒 2 次，持续 1 分钟），随后输入标准明码，比对密文是否正确；

机械极限测试（12-16 小时）：

单方向连续转动某一旋钮 1000 次，测试是否出现卡滞、刻度错位；

按住 “加密键” 30 秒，观察是否出现晶体管过热（用手触摸外壳温度）、指示灯异常；

密钥重置测试（16-18 小时）：

尝试 3 次密钥重置（通过 “复位旋钮” 恢复初始状态），每次重置后输入 10 组标准明码，验证加密逻辑是否恢复正常。

5. 防御验证

测试结束后，拆机检查密钥存储电路（由晶体管组成的 “记忆电路”）是否因暴力尝试出现参数漂移，用万用表测量晶体管 β 值，与初始值对比偏差需≤10%。

【1973 年防御设计】：密码机内置 “防暴力保护电路”—— 连续尝试 50 组错误密钥后，自动触发 “延迟加密”（加密速度降至 1 字符 / 秒），增加破解难度；旋钮采用黄铜材质（耐磨），内部弹簧选用军工级钢丝（抗疲劳），减少机械磨损。

四、测试保障与记录要求（1973 年标准）

1. 人员保障

每组测试配备 3-4 名技术员，其中 1 名需具备 “晶体管电路维修经验”（应对突发故障）；

测试前进行 1 小时培训，明确操作规范（如低温测试时需戴棉手套操作，避免冻伤）。

2. 设备保障

每种测试准备 2 台备用密码机（编号 7302、7303），1 台备用示波器，避免测试中断；

所有仪器测试前校准（如秒表与电钟比对，温度计与标准低温源校准）。

3. 记录规范

采用 “三联式手写记录单”（存根、测试组、存档各 1 份），记录需包含 “时间、温度、操作人、数据、异常情况”；

关键异常场景（如低温死机、暴力破解时乱码）需拍摄黑白照片，贴在记录单上并标注说明。

历史补充与证据

方案依据：1973 年《军事通信设备极限试验规程（草案）》（总参通信部颁布），明确低温测试需覆盖 - 40℃、连续运行不少于 168 小时、暴力尝试不少于 1000 组密钥；

仪器适配：所用干冰保温箱、水银温度计、橡皮锤等均为 1973 年实验室常规设备，符合 “技术可行性” 原则；

同期参考：1973 年苏联同类密码机极限测试仅覆盖 - 30℃、72 小时连续运行，我国方案更贴合北方边境实战需求；

档案支撑：电子工业部第十研究所 1973 年《极限测试方案审批表》（编号 73-028），现存于研究所档案库，明确批准该方案的测试指标与流程。

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