Европейская криптология. История спецсвязи

В то время также и Швеция уделяла внимание защите собственной дипломатической и военной переписки. Так, в 1676 году, за несколько дней до битвы между шведской и датской армиями под городом Лунд, шведский король Карл ХІ отправил генералу Фабиану фон Ферсену шифрованное письмо со своими рассуждениями о стратегии и тактике войск в будущей битве. Благодаря этой информации шведы одержали победу в битве, ставшей одной из самых кровавых в истории Скандинавии.

В XVII веке свой вклад в развитие криптоанализа сделал британец Джон Фальконер. В 1685 году он написал книгу «Раскрытие тайных посланий, или Искусство добывать тайные сведения без ключа» (англ. Cryptomensis Patefacta: or the art of secret information disclosed without а key), где изложил некоторые разработанные им методы дешифровки. В частности, он предложил использовать перебор возможных открытых слов по их длине (если в шифротексте слова разделялись).

Вообще, в XVI-XVII веках криптослужбы появились практически в каждом европейском государстве, причём в состав этих служб входила научная элита того времени: Франсуа Виет и Антуан Россиньоль во Франции, Джироламо Кардано в Риме, Джон Валлис и Френсис Бэкон в Англии, Вильгельм Лейбниц в Германии. Европейские правители нередко привлекали уже известных криптологов-иностранцев на службу, хотя это не всегда удавалось. По-видимому, наиболее неуспешным из таких криптологов был Готфрид Вильгельм Лейбниц (1646-1716) – выдающийся немецкий учёный, математик, основатель Берлинской академии наук.

Английский король Георг I хотел пригласить Лейбница, чтобы тот возглавил британскую криптослужбу, но натолкнулся на резкое противодействие в лице Джона Валлиса (1616-1703), который побаивался конкуренции со стороны своего немецкого коллеги и пригрозил королю перейти на сторону Испании, выдав ей все английские секреты, которых Валлис по характеру своей деятельности знал немало.

Активно выступал против подобного назначения и Исаак Ньютон (1642-1727) – председатель Королевского научного общества, отрицавший авторство Лейбница в дифференциальном вычислении. Не повезло Лейбницу и во второй раз, когда его пригласил в Россию Пётр I не только для организации Российской академии наук, но и для создания российской криптослужбы по европейскому образцу. Смерть Лейбница не позволила осуществиться планам Петра, вынужденного воспользоваться услугами менее именитых криптологов.

К тому времени повсеместно применявшиеся ручные методы шифрования были весьма трудоёмкими. Поэтому для ускорения процессов шифрования и дешифровки изобретались вспомогательные криптографические механические устройства типа сдвигающихся дисков, линеек и т.п. Как правило, они позволяли быстрее и надёжнее выполнять привычную для шифровальщиков операцию простой замены (подстановки) букв алфавита.

Только в новейшее время стало известно, что в 1670-х годах Лейбниц изобрёл механическую машину для кодирования и декодирования шифрованных сообщений. Принципы её построения он изложил в 1679 году герцогу Ганновера Джону Фредерику и в 1688 году императору Священной Римской империи Леопольду I, который часто находился в состоянии войны с Францией и Османской империей (впоследствии Турцией). Ни герцог, ни император не проявили заинтересованности к этой полуавтоматической шифромашине, полагая свои ручные шифры достаточно надёжными.

Шаговый барабан, который использовался в вычислительной машине Лейбница, с помощью клавиатуры производил нерегулярные перемещения, делая шифрование гораздо более сложным и стойким. Шифромашина Лейбница на 250 лет предвосхитила изобретения механических роторных шифромашин шведа Арвида Дамма, голландца Гуго Коха, немца Артура Шербиуса и американца Эдварда Хеберна, сделанные в начале ХХ века.

В начале 1700-х годов по политическим мотивам приказом короля Георга I более 200 тысяч личных документов Лейбница были конфискованы. К счастью, эти документы сохранились после смерти Лейбница и постепенно публиковались немецкими учёными в течение нескольких последних десятилетий. Содержание меморандума 1711 года, написанного самим Лейбницем, позволило американскому философу и логику Николасу Решеру и помогавшим ему инженерам за два года реконструировать шифромашину Лейбница.

В Англии лорд-протектор Оливер Кромвель создал «Интеллидженс сёрвис» (англ. Intelligence service – служба разведки), в состав которой входило подразделение дешифровки. Его возглавлял известный математик Джон Валлис (Уоллис), который владел уникальными способностями. Так, бессонными ночами он высчитывал квадратный корень из 50-значных чисел с точностью до 20-30-го знака.

Английский король Карл ІІ ценил искусство Валлиса и называл его «драгоценным камнем для короля…». Расцвет дешифровального искусства Валлиса пришелся на времена правления Вильгельма Оранского и его жены Марии. Он продолжал служить криптоаналитиком и составлял отчёты для графа Нотингемского, командующего морскими и сухопутными вооруженными силами Англии. Напряжение, с которым он работал в те годы, отразилось в одном из его писем: «…боюсь, что вообще обезумею».

В 1689 году Валлису удалось «раскрыть» шифр переписки короля Франции Людовика XIV и французского посла в Польше, тем самым осуществив значительное влияние на внешнюю политику Англии. В частности, он раскрыл намерения Людовика XIV втянуть Польшу в войну против Пруссии. В результате эффективное использование этой информации дипломатией Англии привело к тому, что французские посланцы были с позором изгнаны из Польши.

После смерти Валлиса Англия предприняла важный политический шаг: официально объявила о введении правительственной должности криптолога. В 1703 году первым официально объявленным дешифровщиком Англии стал внук Валлиса – Уильям Бленкоу. Он работал достаточно успешно, но не выдержал рабочего напряжения. В приступе временного безумия Бленкоу совершил самоубийство.

До конца XVII века криптология окончательно сложилась как научная дисциплина. Хотя в данный период господствовали «номенклаторы», которые не были шифрами в «чистом» виде, однако появление многоалфавитной замены, использования трафаретов, биграмм и цифровых обозначений стало огромным шагом вперёд по сравнению с самым древним периодом и означало наступление новой эры в развитии криптологии, вплотную приблизившейся к своему современному виду.

Развитие криптоанализа на Западе напрямую зависело от развития дипломатии. С тех пор, как государства стали поддерживать постоянные дипломатические отношения, их послы, которых иногда иронически называли «почётными шпионами», регулярно отправляли к себе на родину содержательные послания. Существующие между государствами соперничество и подозрительность вынуждали дипломатов зашифровывать свои депеши, поскольку их нередко перехватывали и вскрывали.

Появление постоянных дипломатических представительств и заострение политической борьбы стимулировало послов зашифровывать свои сообщения, побаиваясь, что они будут перехвачены противником. До конца XVI столетия криптоанализ стал играть настолько важную роль, что в большинства европейских государств были введены должности секретарей по шифрам, которые полный рабочий день занимались шифрованием и расшифрованием своих сообщений, а также дешифрованием перехваченных депеш.

5

. Эра «чёрных кабинетов»

XVII век вошел в историю криптоанализа как эра «Cabinets noirs», или «чёрных кабинетов» (далее – ЧК). В это время в разных странах начали появляться первые службы негласного вскрытия писем, или перлюстрации (лат. perlustro – осматриваю), и дешифровки перехваченной корреспонденции, которые были засекречены и работали в условиях полной конспирации.

Известно, что в августе 1620 года голландский посол в Англии Жан Баптиста Ван Мале старательно пытался подкупить правительственного шифровальщика Винсентио, который уже отсидел 6 лет в Тауэре за связи с испанской разведкой. Ван Мале хотел побуждать Винсентио отказаться расшифровывать важные письма испанского посла в Вене к голландскому правителю эрцгерцога Альберту, перехваченные английскими разведчиками.

Винсентио предлагались деньги – понятно, с прямо противоположной целью – также и от имени голландского посла. Все договорные стороны торговались при этом, как на рынке. А между тем английские власти спохватились и предложили Винсентио поторопиться с расшифровкой, если он не желает познакомиться с пыточной камерой.

В то же время испанский посол в Англии Гондомар узнал, что англичане читают его письма, которые он направлял в Мадрид. Там копии с них каким-то неизвестным путём снимал английский посол сэр Джон Дигби, расшифровывал закодированные места и пересылал свою добычу в Лондон Якову I.

Напрасно Гондомар менял шифры и курьеров, просил, чтобы в Мадриде его донесения попадали только в руки абсолютно доверенных лиц. Только через многие годы, уже вернувшись из Испании, Дигби, уступая настойчивой просьбе Гондомара, рассказал, что депеши перехватывались и копировались, пока курьер отдыхал на последней почтовой станции неподалеку от испанской столицы.

В XVIII веке ЧК уже стали распространённым явлением по всей Европе, а венский ЧК (Geheime Kabinets-Kanzlei) пользовался репутацией наилучшего среди них. Он функционировал очень эффективно. Мешки с почтой, которые должны были доставляться посольствам в Вене ежедневно в 7 часов утра, появлялись сначала в помещении ЧК. Там письма раскрывали, растапливая печати над свечой, отмечали порядок расположения страниц в конверте и передавали их помощнику директора. Тот читал их и давал указания о снятии копий с важнейших документов.

Длинные письма для экономии времени копировались под диктовку с использованием до четырёх стенографистов одновременно. Если письмо было на незнакомом для помощника директора языке, он передавал его служащему ЧК, который владел этим языком. Там были переводчики со всех европейских языков, а когда появлялась потребность в специалистах по неизвестным другим языкам, один из служащих в срочном порядке брался за его изучение. После копирования письма аккуратно помещались опять в конверты, которые опечатывались поддельными печатями и возвращались на почту не позже 09-30 утра.

Через полчаса в ЧК прибывала новая почта. Она обрабатывалась таким же образом, хотя и с меньшей поспешностью, поскольку была транзитной. Как правило, эта корреспонденция возвращалась на почтовую станцию до двух часов дня, хотя иногда её задерживали и до семи вечера. В 11-00 прибывала почта, перехваченная полицией. А в 16-00 курьеры привозили письма, которые отправляли заграничные посольства. Они опять вливались в поток почтовой корреспонденции, которая отправлялась из Вены в 18-30.

Скопированный материал попадал на стол директору ЧК, который отбирал особенно важную информацию и направлял её заинтересованным лицам, – правительству, полицейским чиновникам, дипломатам и военачальникам. Таким образом, венский ЧК со штатом всего в 10 человек обрабатывал в среднем сотню писем ежедневно.