Леонид Черняк – Криптовойна 1933-1945 (страница 14)

В средние века появились более надежные полиалфвитные шифры, не знавшие об этом и продолжавшие пользоваться старыми, поплатились за свою отсталость. В конце XVI века Марию Стюарт казнили после расшифровки ее переписки с Энтони Бабингтоном, главой заговора против королевы Англии Елизаветы I. Но есть и более поздние примеры. По мнению Дэвида Кана в 1915 году российская армия перешла на шифр Цезаря 17 июня 1916 года, сочтя другие шифры слишком сложными в использовании. Противникам не составило труда расшифровать такие сообщения. И совсем свежий пример, в 2006 году отличился босс сицилийской мафии Бернардо Провенцано, его поймали взломав его «малявы», написанные с использованием шифра Цезаря.

Известен древнерусский многоалфавитный шифр замены, существовавший со времени монгольского нашествия. Он увлекательно описан в романе Анатолия Рыбакова «Кортик». «Литорея – это тайнопись, употреблявшаяся в древнерусской литературе. Литорея была двух родов: простая и мудрая. Простая называлась еще тарабарской грамотой, отсюда и «тарабарщина». Это простой шифр. Буквы алфавита пишут в два ряда: верхние буквы употребляют вместо нижних, нижние – вместо верхних. Мудрая литорея – более сложный шифр. Весь алфавит разбивался на три группы, по десяти букв в каждой. Первый десяток букв обозначался точками. Например, «а» – одна точка, «б» – две точки и так далее. Второй десяток обозначался черточками. Например: «л» – одна черточка, «м» – две черточки и так далее. И, наконец, третий десяток обозначался кружками. Например, «х» – один кружок, «ц» – два кружка… Значки эти писались столбиками».

Полиалфвитные шифры

Переход от простых моноалфавитных шифров к более сложным полиалфавитным оказался на удивление долгим, он затянулся примерно на тысячу лет. Приоритет на изобретение полиалфавитного шифра принадлежит арабским мудрецам, удивительным людям, им удавалось сочетать занятие разными науками с административной деятельностью на самых высоких постах. Первым был аль-Фарахиди, живший в VII веке. Его соображения о криптографии развил аль-Кинди (IX век), автор трактатов по метафизике, логике, этике, математике, криптографии, астрологии, медицине, метеорологии, оптике, музыке. В Западной Европе он был известен под латинизированным именем Alkindus. До нас дошли списки его труда «О дешифровке криптографических сообщений». Интеллектуальным наследником аль-Кинди в области криптографии стал аль-Дурайхим (XIV век) он описал восемь систем шифрования в книге «Цели ясных глав и разгадка шифров». Завершает цепочку мудрецов аль-Калькашанди (XIV век), опубликовавший исследование шифров замены и перестановки, и дал первое описание полиалфавитного шифра, в котором каждой букве открытого текста присваивается более одной замены.

Эпоха Возрождения (XV–XVI века), ставшая переломной для истории не только Европы, но и в конечном счете для всего цивилизованного мира, совпала с закатом арабской науки и культуры. Естественно, что в этих условиях и прогресс в области криптографии сместился с Востока на Запад, началось бурное развитие полиалфавитных шифров подстановки и некоторых других. Но не только арабские корни, европейский путь криптографии начинается с труда Роджера Бэкона «Послание о тайных действиях искусства и природы и ничтожестве магии», он датирован раньше, 1267 годом. Книга Роджера Бэкона оставалась единственной в своем роде до тех пор, пока через полтораста лет не возникли новые центры криптографии в Венеции и в Ватикане. Здесь были сделаны очередные шаги к дальнейшему развитию шифров замены.

Началось это движение в 1401 году, когда Симеоне де Крема первым предложил использовать вместо простой замены более сложную, основанную на таблице омофонов, служившей для маскировки гласных с использованием более чем одного эквивалента. (В общем случае омофоны – слова, имеющие разные написания, но звучащие одинаково.)

Термин «полиалфавитный» содержит префикс «поли», переводимый как «множественный», он указывает не на многообразие, как, скажем, в «полифонии», а всего лишь на многократное повторение одного и того же, в данном случае на многократное повторение моноалфавитой замены, где в каждом цикле шифрующий алфавит варьируется, в результате между символами на входе и выходе нет однозначного соответствия. В этом главное достоинство полиалфавитного шифра. Наиболее известные реализации этого шифра: с autokey (с автоключом) и его развития, названные по именам создателей Playfair, Vigenere, Hill, а также одноразовые блокноты и роторные машины. Среди последних и самый знаменитый, конечно же, код Enigma. Шифры эти, за исключением последних двух, похожи, они используют матрицы из букв, чаще всего квадратные, содержащие и зашифрованные текст и маршрут, по которому надо проходить матрицу, чтобы получить открытый текст. Отсюда autokey, еще называют autoclave, где переводится как зацепка, и это точнее, потому что собственно ключом является правила, по которому в матрице можно выделить символы, указывающие на маршрут.

Первые попытки механизации шифрования

Европейцы получили возможность познакомиться с полиалфавитными шифрами стараниями Леона Альберти, одного из универсальных гениев эпохи Возрождения, раньше таких людей называли полиматами, а с недавнего времени в оборот вошло более современное слово мультипотенциал. В XXI веке, благодаря развитию психологии, кроме термина «мультипотенциал» появился еще и термин «слэш-люди», обозначающий способность некоторых юдей совершенствоваться более чем в одной сфере и делать несколько карьер одновременно. Леона Альберти называют отцом западной криптографии. К этому очередному своему увлечению Альберти пришел уже на закате жизни, успев ранее обрести славу одного из зачинателей новой европейской архитектурной школы и теоретика искусства. Он выпускник старейшего в мире Болонского университета, основанного в 1317 году на месте юридической школы, известной с XI века. Юрист по образованию, в зрелом возрасте Альберти обнаружил в себе талант зодчего и оставил после себя немалое архитектурное наследие, в том числе сохранившийся до наших дней собор Santa Maria Novella во Флоренции, затем переключился на живопись и создал учение о линейной перспективе, развитое после него Леонардо да Винчи. Нам же он интересен в двух неожиданных ипостасях – как популяризатор малоизвестного тогда полиалфавитного шифра и как изобретатель прообраза криптомашины, упрощающий его использование. Трактат о шифре был представлен Альберти в папскую канцелярию в 1466 году. В нем он предложил вместо единственного секретного алфавита использовать два или более с тем, чтобы переключаться с одного на другой по какому-либо правилу. Для реализации своего шифра Альберти разработал инструмент, названный им Formula, но более известный как «Диск Альберти», ставший через полтысячелетия прообразом всех роторных шифромашин.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «Литрес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на Литрес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.