Война процесс сложный и состоит не только из маршей и лихих сшибок на просторах (или в теснинах). Даже в весьма отдаленные, древние времена малозаметная часть айсберга (для стороннего наблюдателя) включала в себя предварительные маневры разной степени интенсивности, подготовительные мероприятия и постоянный обмен информацией между участниками. Естественно, что во многом успех кампаний зависел от конфиденциальности передаваемых сообщений. Точнее, защиты их от несанкционированного прочтения противником – в том случае, если гонца перехватывали. Неудивительно, что криптография придумана еще античными героями.
Самая простая методика "тактического" шифрования – простая замена понятий. Например, условно обозвать фалангу булыжником, а обоз – пифосом или как-то иначе. Но в ту пору подобных кодов не требовалось – радиосвязи не придумали, так что каких-то срочных перехватов, ровно как и нужды в подобной спешной информации, не существовало. Шифровальщики той поры мыслили более масштабными категориями.
Самая древняя система шифрования, известная нам – простая палка. Важно, чтобы у принимающей и передающей стороны палки совпадали по диаметру. На такой стержень наматывалась лента из пергамента, а затем вдоль оси писалось сообщение. Потом ленту снимали, и промежутку между знаками заполняли абсолютно хаотично первыми попавшимися буквами. Соответственно, чтобы прочитать подобное послание требовалось намотать на цилиндр подходящего диаметра.
Чуть позднее систему усовершенствовали, заменив цилиндр на шестигранник. Тем не менее, хоть и стало проще писать, но при небольшой доли усидчивости и сообразительности такие шифры легко взламывались.
В IV веке до нашей эры полководец Аркадийского союза Эней придумал особый прибор – шифровальную линейку. Это такая планка с отверстиями, число которых соответствовало количеству букв алфавита. Порядок букв брался произвольным. Послание представляло из себя катушку ниток. Требовалось определенным образом намотать (точнее, продеть в отверстия) нить на линейку. Нужная позиция обозначалась узелком. Таким образом, для приема и передачи сообщения требовалось в конечных пунктах приема-передачи две идентичные линейки.
Юлий Цезарь, которому тоже принадлежит честь изобретения метода кодирования, поступил проще. Он просто сдвинул буквы на несколько позиций. Например, в русском варианте, используя шаг три, это будет выглядеть следующим образом: А станет записываться как Г, Б – как Д и так далее. Увы, такой шифр кажется сложным только на первый взгляд. И для взлома вообще требуется минимум времени и интеллектуального ресурса – достаточно только понять величину сдвига, при этом число возможных вариантов равно количеству букв в алфавите.
В начале средних веков военным для сокрытия своих намерений хватало тех методов, что достались в наследство от Античности. Но к XIV – XV столетиям в Италии пошла целая череда войн городов-государств. Ресурсами те оказались несколько ограничены, так что приходилось брать качеством – методы ведений войн перестали быть прямолинейными, стала востребована некоторая утонченность. Как следствие – потребность в надежном крипте.
Энциклопедист и ученый широкого профиля Леон Баттиста Альберти предложил простую и довольно надежную систему шифрования. При этом требующую минимум времени на кодировку и прочтение. В основе системы лежал прибор, известный как "Диск Альберти". Собственно, то целых два диска, один из которых вращается внутри другого.
На внешней стороне писался алфавит и цифры. По порядку. На внутреннем диске писалось то же самое, но только уже вразнобой в произвольном порядке. Ключом было сочетание двух букв – по одной с внешнего и внутреннего диска. Их требовалось установить друг напротив друга. А после брались буквы с внешней стороны, но записывалось то, что противостояло на внутреннем диске. Дешифровка проходила в обратном порядке.
Масса последующих разработок во многом базировались именно на такой замене. Из самых известных можно упомянуть созданные в разное время шифр Беллазо, получивший имя Виженера, или его усовершенствованная адмиралом Бофортом версия.
Увы, меняя даже шаг через оговоренное число знаков, абсолютной секретности добиться не удалось. Хотя казалось поначалу, что головоломка не имеет решения без наличия ключа.
Когда случилась в Англии известная пикировка между двумя королевами (Елизаветой Тюдор и Марией Стюарт), последней потребовалось вести большую переписку. Но так, чтобы ее могли прочитать только те, кому послания предназначались. И она с сообщниками разработала шифр замены – все буквы алфавита заменили условными знаками. Для большей туманности заменили так же несколько часто используемых сочетаний букв (идиомы, артикли и другой подобный контент). Так же в текст вставлялись знаки-пустышки, не имевшие смысловой нагрузки, но добавляющие таинственности.
Увы, нашлась светлая голова Томас Феликс, который применил метод частотности. То есть он посчитал, какая буква английского алфавита наиболее часто встречается в тексте. И точно самое проделал с дешифруемым тестом. Дальше – дело техники.
Впрочем, метод замены довелось усовершенствовать в XIX столетии Чарльзу Уитстону. Он додумался заменять не отдельные буквы, а группы по две буквы. Получилось неплохо – в Англии такая кодировка была в ходу еще в первую мировую.
Немного по иному пути пошли в Америке – им вообще везло с президентами и среди них встречались ученые и изобретатели. Один из них – Томас Джефферсон – предложил свой вариант шифровальной машины. Это 36 дисков, надеваемых на общую ось. У каждого диска по торцу написан алфавит – в произвольном порядке.
Для шифровки требовалось нанизать все эти диски на ось, причем в заранее оговоренном порядке. Затем вращали диски, добиваясь получения в одной из строк нужных слов. Затем этот пакет требовалось немного повернуть и прочитать в любой из строк тот набор букв, что там получился. Это и было шифрованное сообщение.
Для расшифровки требовалось точно так же (порядок оговаривался заранее) собрать такой пакет и в одной из строк, путем вращения барабанов, воспроизвести полученный набор букв. Потом нужно было вращать весь барабан, пока не попадется строка со внятным текстом. Это и будет искомый исходник.
Такая шифровальная машина применялась в гражданской войне (той, что Севера с Югом) и дожила до первой мировой. Ну а немцы использовали принцип цилиндра Джефферсона в своей знаменитой "Энигме". Которую, как известно, получилось взломать. То, что неплохо смотрелось в позапрошлом веке, оказалось совсем негодным в веке ХХ. Наступила эпоха новых решений и других технологий. А старые, даже порядком усложненные, проигрывали уже безнадежно.
