Основы классической криптологии. Секреты шифров и кодов

Необходимо отметить, что именно в эпоху Возрождения криптографией и криптоанализом стали серьезно заниматься выдающиеся деятели науки. Так, например, значительный вклад в развитие криптографии внес легендарный итальянский математик и философ Джироламо Кардано (Girolamo Cardano, 1501–1576), среди прочих наук занимавшийся и криптографией. В одной из своих книг, называвшейся «О тонкостях», Д. Кардано предложил использовать в качестве ключа открытый текст. Изобретательный итальянец также является автором системы шифрования с использованием трафаретов, описание которой он опубликовал в 1566 году. Впоследствии среди специалистов этот шифр получил название «решетка Кардано».

Во Франции к дешифровальной работе при дворе короля Генриха IV Наваррского (1553–1610) был привлечен известный математик Франсуа Виет, считающийся основателем современной элементарной алгебры. В то время как шифры, придуманные талантливым французом, практически не поддавались расшифровке, он сам успешно дешифровал переписку испанского короля Филиппа II. Об этом свидетельствует и обращение испанского монарха с жалобой к папе Римскому. В своем послании разгневанный Филипп II утверждал, что французы для раскрытия испанских шифров используют — ни много, ни мало — нечистую силу и черную магию.

Помимо этого, в XV–XVI веках было опубликовано много работ, в которых рассматриваются варианты так называемых многоалфавитных шифров. Среди них особого внимания заслуживают, например, труды Леона Альберти, Иоганнеса Тритемиуса и Блэйса де Виженера. Более подробно об этих шифрах будет рассказано позже. Примерно в это же время появляется и числовой код.

Необходимо отметить, что именно в эпоху Возрождения шифры стали широко применяться не только органами государственной или церковной власти, но и учеными. Так, например; Леонардо да Винчи (1452–1519) и Галилео Галилей (Galileo Galilei, 1564–1642) использовали шифры в своих рукописях.

Первая криптографическая служба в Европе

К немалому неудовольствию некоторых современных зарубежных исследователей, стремящихся умолчать о достижениях российских криптографов того времени, Россия не отставала от своих европейских соседей в вопросах создания и разгадывания всевозможных шифров. Более того, в XIV–XVI веках отношение к криптографии у российских правителей было намного серьезнее, чем у некоторых их европейских коллег.

Свидетельством тому может служить исторический факт, что именно в России уже в период правления Ивана Грозного (1530–1584) была организована одна из первых, если не самая первая криптографическая служба в Европе. Суровый правитель, в 17 лет ставший первым царем всея Руси, уже через два года после вступления на престол, в 1549 году, подписал указ о создании Посольского приказа, одним из структурных подразделений которого было так называемое «цифирное отделение». Именно на это отделение возлагалась задача обеспечения тайны в первую очередь дипломатической переписки.

Не следует сомневаться в том, что к своей работе сотрудники «цифирного отделения» относились очень серьезно и выполняли ее с высоким качеством. Ведь, по соблюдавшейся на Руси в те далекие времена весьма поучительной традиции, расплата за недобросовестное исполнение чиновниками своих служебных обязанностей и тем более за допускавшиеся нарушения была быстрой и суровой.

Для шифрования сообщений российские криптографы обычно использовали шифры замены и перестановки, а также значковые шифры. Необходимо отметить, что в других европейских странах аналогичные криптографические структуры стали организовываться лишь почти через 100 лет.

Следует признать, что в повседневной жизни, как ни странно, обычные россияне применяли шифры сравнительно редко. И дело было вовсе не в том, что у наших соотечественников не существовало друг от друга никаких тайн и секретов. Скорее, наоборот, при всеобщей подозрительности скрывать от окружающих следовало даже свои мысли. Причина ограниченного использования шифров заключалась в том, что отправитель и получатель любого зашифрованного письма, независимо от его содержания, сразу же причислялись к потенциальным заговорщикам со всеми вытекающими из этого неблагоприятными последствиями для них, а также для их родных и близких. Естественно, в те суровые времена ни о каких правах человека никто даже и не заикался.

История одного заговора

Если бы бывшая шотландская королева Мария Стюарт (1542–1587) хоть что-то знала о последних достижениях криптографии, достигнутых в ее время, или хотя бы имела представление о методе частотного анализа, история Великобритании сложилась бы немного иначе. Но обо всем расскажем по порядку.

Мария Стюарт стала королевой Шотландии в 1542 году, когда ей была всего неделя от роду. В течение нескольких месяцев, с 1559 по 1560 год, она была и королевой Франции. Неожиданно овдовев, юная Мария Стюарт вернулась в Шотландию, где после нескольких стремительных замужеств и междоусобных войн попала в немилость шотландских дворян.