История шифровального дела в России - Татьяна Соболева

Шифры Цезаря. Шифр Юлия Цезаря, изучаемый в школах разведчиков всех стран, с исторической точки зрения, как мы уже писали, является одним из важнейших этапов в развитии криптографии. Большинство систем шифров замены более позднего происхождения являлись вариантами шифра, изобретенного за несколько десятков лет до нашей эры. Простейшими агентурными шифрами в рассматриваемый период были также шифры простой замены, в которых используемые простые замены были достаточно структурными и потому легко запоминались. Таким образом, это были самые старые безликовые шифры «на память», аналогичные системе «шифр Цезаря» с небольшими изменениями, как–то: сдвиг шифралфавита на 2, 3, 4 и больше знаков, замена каждой буквы алфавита следующей по алфавиту буквой, использование лозунга. Обычно ключ определялся датой зашифрования сообщения. Очевидно, что эти шифры легко поддавались дешифрованию уже в то время.

Более сложным шифром был шифр многозначной замены, получивший название «прыгающий шифр». Он появился в конце XIX века и криптографически представлял собой несколько простых замен, которыми агент должен был пользоваться при шифровании сообщения, переходя от одной замены к другой через каждые пять—семь или девять знаков текста. Этот шифр был в действии непродолжительное время, так как для агентов он был слишком сложен и они предпочитали «шифр Цезаря» с часто меняющимися ключами.

Книжные шифры. В качестве агентурных шифров использовались и книжные шифры. Выбиралась определенная книга, в качестве шифробозначений использовались номера страниц, строк, мест в строках, где находились шифруемые буквы. Этот тип шифра также можно отнести к безуликовым шифрам, естественно, при аккуратном пользовании книгой. Книжные шифры обладали несравненно большей криптографической стойкостью по сравнению с шифрами простой замены. Тем не менее в «черных кабинетах», где дешифровали такие шифры, было подмечено, что шифрзнаки, соответствующие большим номерам строк или мест в строке, обозначали, как правило, редко встречающиеся знаки открытого текста. Это была зацепка для раскрытия сообщения и поиска соответствующей книги. Дело в том, что, оказывается, как правило, каждый корреспондент предпочитает находить в книге буквы, стоящие недалеко от начала строки или начала страницы. В противном случае подсчет занимает много времени, и при этом увеличивается вероятность появления ошибки. Редко встречающиеся буквы но необходимости могут оказаться где–то далеко от начала страницы или строки.

Тем не менее, поскольку книга обеспечивала дешифрование всего сообщения, всегда пытались отыскать используемую книгу. Не случайно при аресте и обыске лиц, подозреваемых в шпионаже, в первую очередь обращали внимание на их библиотеки. Заметим, что книжные шифры широко применялись в России в деятельности нелегальных партий и групп, о чем подробнее мы расскажем ниже.

Шифры перестановок. Номерные ряды. В конце XIX —начале XX в. получили большое распростране

ние в качестве агентурных шифров различные виды шифров перестановок — от старейших шифров — «Трафарета Кардано», изобретенного математиком Жеромом Кардано в середине XVI столетия, до новых шифров — простых вертикальных перестановок, шахматных и произвольных лабиринтов, прямоугольных и прямолинейных решеток и двойных перестановок.

В шифры перестановок вносились различные усложнения, такие как: спиральная выписка, выписка по диагоналям, выписка по лозунгу и распределителю, использование фигурных вертикальных перестановок (со столбцами различной длины).

Следует отметить, что впервые шифр, близкий к шифру двойной перестановки, был изобретен в России народовольцем Михайловым в эпоху царствования Александра II.

В качестве агентурных в России часто использовались шифры вертикальной перестановки с усложнениями. Текст сообщения записывался в таблицу с колонками. Далее текст выписывался по колонкам. Порядок выбора колонок определялся ключом, который пользователи знали на память. Этот ключ должен был меняться достаточно часто (например, не реже, чем один раз в два месяца).

Необходимо отметить, что этот ключ — на память (шкала вертикальной перестановки) определялся номерным рядом некоторого легко запоминаемого лозунга. Например, брался лозунг «Боже, царя храни». Под этим лозунгом составлялся номерной ряд, определявший порядок выписки колонок. Нами было найдено описание ключа военного агента 1911 г.[153], в котором дается пример составления шифрсообщения:

Б О Ж Е Ц  А Р Я  Х  Р  А Н И

3 8 5 4 12 1 9 13 11 10 2 7 6

S O O B T  S C H  I  T  E A D

R E S B E  R N S  T  R  A S S

E P I A T  I V A  N  O  W L E

W I K O W  O U

Здесь вторая строка — номерной ряд. Буквы алфавита упорядочиваются слева направо, и, таким образом, каждая буква лозунга получает свой порядковый номер. Далее шифртекст выписывается пятизначными группами (недостающие до пяти в конце сообщения знаки выбираются произвольно):

SRIOE AUSRE WBBAO OSIKD SEASL OEPIC…

Расшифрование по известному лозунгу производится очевидным способом.

Итак, документально подтверждено, что номерные ряды были известны и успешно применялись в России уже в начале XX в. Автор их не известен, но следует полагать, что это — отечественное изобретение.

О криптографической стойкости таких шифров написано немало специальных статей. Углубление в данную проблематику не составляет предмет нашего изучения. Поэтому мы здесь отметим только, что вообще все шифры перестановок легко отличаются от других типов шифров. Такое отличие обнаруживается, например, с помощью простого статистического анализа встречаемости букв текста сообщения. Диаграммы частот знаков шифрсообщений должны соответствовать диаграммам вероятностей встречаемости этих знаков в соответствующем языке.

В XIX — первой половине XX в. в мировой практике в ходу были шифры вертикальной, двойной вертикальной перестановки, шифры решеток. Наиболее часто в качестве агентурных использовались шифры вертикальной и двойной вертикальной перестановок.

Анализ этих шифров показывает, что, если взять наиболее характерные биграммы языка (например, известно, что для русского языка характерными биграммами являются СТ и МС) и составить все расстояния, расположенные между знаками этих биграмм в шифртексте, то некоторые среди них должны будут выделяться. И сами эти расстояния (или некоторые их делители) должны равняться глубине колонной таблицы, используемой для шифра перестановки. После определения этой длины собирают по ней возможные в тексте другие биграммы. После чего из биграмм составляют четверки знаков и т.д.

По–видимому, русские криптографы знали об этих слабостях шифров вертикальной перестановки и по этой причине вводили некоторые усложнения. В частности, они использовали колонки прямоугольной таблицы различной длины[154]. Хотя это далеко не всегда спасало от раскрытия сообщений, процесс их дешифрования все же стоил значительно больших усилий и изобретательности.

В 1919 г., когда Советское государство своих шифров еще не имело и пользовалось старыми дореволюционными шифрами, использовались и шифры вертикальной перестановки. Так, например, таким шифром пользовался Бела Кун при зашифровании сообщений, посылаемых в Москву В. И. Ленину во время венгерской революции. В своей книге Г. Ярдли указывает, что эти сообщения были перехвачены американцами. 

Глава десятая. О чем умолчала история

Перлюстрация дипломатической переписки в XIX — начале XX в.

С началом нового века мало что изменилось в деятельности «черных кабинетов». В «либеральных проектах» царствования Александра I перлюстрация забыта не была. Уже в 1805 г. в «секретном направлении» комитету высшей полиции говорилось: «Через сношения с дирекцией почт комитет должен получать немедленные и верные сведения о подозрительных переписках», а в параграфе 3 положения «Комитета общей безопасности» от 13 января 1807 г. читаем: «Для получения таковых сведений (о проживающих в столице и вновь приезжающих подозрительных людях, о разглашаемых слухах, сочинениях и известиях, вредные последствия иметь могущих, и о скопищах и собраниях подозрительных) комитет дает нужные предписания обер–полицмейстеру и, буде нужно, употребит к тому по своему усмотрению и другие лица. Министр внутр. дел сообщать будет оному известия через губернатора из губерний получаемые и открываемые по дирекции почт о подозрительных переписках»[155].

К концу царствования Александра I, как известно, правительственный шпионаж распространился чрезвычайно широко, и, конечно, перлюстрация занимала видное место среди способов, с помощью которых правительство узнавало о том, что говорят и делают в обществе. В этом отношении определенный интерес представляет переписка министра внутренних дел при Александре I О. П. Козодавлева с тогдашним московским почт–директором Д. П. Руничем, часть из которой опубликовал в свое время A. В. Предтеченский[156].