1.4. Криптография ХІХ века

Катализатором широкого распространения криптологии на территории Европы стало издание Французской Энциклопедии, напечатанной в начале 19-го столетия. Она поведала обо всех известных в тот период исторических шифрах и способах их расшифровки и стала криптологическим учебником для всех интересующихся этой темой людей разных стран. Антуан РоссиньольВ связи с этим разные революционно-подпольные организации смогли поднять свой криптологический уровень на определённую высоту.

Переписка французского императора Наполеона и его генералов базировалась на двух криптосистемах. Самую сложную систему, названную «Большим шифром», император применял для переписки с военачальниками. Данный шифр был похож на «Великий шифр», разработанный фрацузским криптоаналитиком Антуаном Россиньолем (1600-82), но содержал лишь двести кодообозначений а не шестьсот, как у Россиньоля.

Так упрощалась и ускорялась криптологическая работа на театре военных действий. Наряду с этим, для усложнения частотного анализа встречаемости, каждая буква в тексте заменялась на два и более кодосимвола. Такой способ, как правило, «разрушал» частотно-буквенную модель, облегчавшую работу криптоаналитика.

Этьен БазериМожем рассмотреть подробности «Малого шифра», используемого французской армией для переписки войск и генерального штаба. Его раскрыл французский криптолог Этьен Базери (1846-1931). Имеющиеся у него шифровки не содержа-ли некоторых букв, что не дало возможности определения их кодообозначений. В «Малом шифре» содержался числовой эквивалент как для каждой буквы в ал-фавите, так и для самых распространённых 2-буквенных и 3-буквенных сочета-ний. Используя этот код, похожий на слоговый алфавит, или силабарий, текст «UZHGAROD», можно закодировать тремя вариантами:Малый шифр Наполеона

Подобные приёмы криптографа очень усложняли задачу криптоаналитика. Наряду с реально «малым» французским ко-дом наступившая эпоха усложнения кодосистем привела к увеличению объёма кодовой книги - номенклатора, который содержал несколько сотен кодообозначений.

Однако повышение стойкости шифра перечёркивались про-исходившими в процессе кодирования ошибками. Так, могли редко меняться ключи, оставлять в шифротексте пробелы ме-жду словами, использовать типовые фразы, не шифровать какие-то части открытого текста и т. п. Всё это, конечно, упрощало процесс расшифрования. А иногда в особых случаях тайное сообщение могли и не зашифровать.

Наполеоновская криптослужба не «заморачивалась» изобретением новых шифров. Французы применяли уже известные в ту пору системы кодирования. В результате их противникам удалось достичь большого успеха в расшифровке наполеоновских писем. До 1811-го французская криптослужба с целью засекречивания посланий использовала распространённый шифр, названный «petits chiffre». Он был рукописным и использовался непосредственно на театре военных действий для кодирования коротких сообщений, инструкций или приказов с помощью небольшой книжки на 50 кодообозначений.

Джордж СковеллЧтением французской шифропереписки успешно занимался Сковэлл Джордж (1774-1861), начальник спецотряда «Army Guides» британского экспедиционного корпуса в Испании и Португалии. В период наполеоновских войн (1808-14) ему удалось обеспечить сбор разведывательной информации, которая помогла перехватывать французскую полевую почту и осуществлять её расшифровку. Однако в 1811-м французская криптослужба стала применять новый шифр, который использовался в армии Португалии и содержал комбинации на 150 обозначений. Талантливый британский криптоаналитик «взломал» этот шифр в течение двух дней.

В 1811-м Джордж Сковэлл прочитал сочинение Дэвида Арнольда Конрадуса «Криптография или искусство дешифровки». В нём рассказывалось о правилах и принципах разработки и «вскрытия» криптосистем, а также особенность английского, немецкого, дат-ского, латинского, французского и итальянского шифра.

Он разработал новую криптосистему, которая, как он считал, будет невскрываемой. Согласно этой системе кодообозначение «37D5» означало, что получатель должен взять заранее оговоренную книгу, открыть 37-ю страницу и найти нужное слово в 4-м («D» - 4-я буква в английском алфавите) столбике и 5-й строке снизу. Это была простая, но стойкая книжная кри-птосистема, и поэтому в дальнейшем она будет часто применяться во всех странах. Ведь информация о кодовой книге была известна только отправителю и получателю.

В 1811-м новая кодовая книга была отправлена всем военачальникам Франции. В её основу был положен дипломатический код 18-го столетия, и содержала она 1,5 тысячи кодообозна-чений. К книге прилагалась инструкция по её применению, предназначенная для предотвра-щения ошибок при работе с шифром. Так, конец послания должен был содержать несколько цифр, не несущих никакого смысла («пустышек»). Этим достигалась цель усложнения работы криптоаналитика, который сразу будет искать в конце послания какую-нибудь стандартную фразу (имя, фамилию, номер, дату и т.п.).

На протяжении года Джордж Сковэлл занимался изучением перехваченных французских документов. С помощью незакодированных слов и фраз, находившихся в шифротекстах, ему удалось добиться успеха. Чтобы ускорить процесс французские шифровальщики кодировали не весь текст сообщения, а лишь секретную в нём часть. В таком сообщении смысл закодированных частей можно было понять по контексту сообщения. Данные о военных передислокациях, собранные коллегами Сковэлла, помогли в идентификации должностных лиц и населённых пунктов, упоминавшихся в шифрованной переписке.

В 1812-м Джорджу Сковэллу принесли часть переписки между братьями Бонапартами: Жозефом и Наполеоном. Он расшифровал основную часть шифротекста, относившаяся к плану военного наступления. В результате британский полководец Артур Уэлсли Веллингтон подго-товился к сражению при Виториа и выиграл его. Кроме того, британцам удалось добыть сам «Большой шифр» Наполеона, в результате чего он был полностью скомпрометирован.

Чарлз БэббиджТалантливым представителем британской криптологии 19-го столетия стал математик Чарлз Бэббидж (1791-1871), изобретатель спидометра, офтальмоскопа, сейсмографа и механической вычислительной машины. Со временем он прославился как самый лучший в Велико-британии криптоаналитик. Его просили расшифровать самые разнообразные документы: от записей первого королевского астронома Джона Флэмстида и жены Карла I до писем, фигурировавших в уго-ловном делопроизводстве. Но больше всего его интересовал шифр Виженера, известный в ту пору как нераскрываемый.

Чарлз Бэббидж предвидел идею офицера прусской армии Фридриха Вильгельма Казиского по определению длительности слова-ключа (пароля) с последующей полным расшифрованием этой криптосисте-мы. Он совершил это в первой половине 19-го столетия, но его успе-хи стали известны лишь в 20-м столетии, когда было изучено его наследие.

Чарлзом Бэббиджем впервые была дана чёткая математическая формализация основных понятий криптологии. Им был предложен алгоритм вскрытия многоалфавитного шифра, который до той поры считался нераскрываемым. Им начала применяться алгебра в области криптологии. Алгебраическая модель шифра и его анализ помог учёному вникнуть во внутренний смысл шифра. Но его математические идеи в области криптологического применения, к сожалению, в большинстве своём утеряны...

 

Чтобы прочитать книгу полностью, напишите автору

 

----------------------------------------------------------------------------------------------------

Книга | Автор | Статьи | Фильмы | Фото | Ссылки | Отзывы

Контакт | Студентам | Ветеранам | Астрология | Карта сайта



Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика