Найти тему
Музей криптографии

Что такое пакетная передача данных и зачем она нужна?

Многие технологии, которые мы считаем современными, были изобретены десятилетия назад. Например, интернет создавался в середине ХХ века для военных нужд. С технологией пакетной передачи данных, на которой основаны многие современные сетевые протоколы, похожая ситуация. Зачем шпионам в 1950-х годах понадобилась технология пакетной радиосвязи, и как она была реализована, — в материале Александра Дюльденко, научного сотрудника Музея криптографии

Что такое пакетная передача данных и зачем она нужна?

Технология передачи данных небольшими порциями или «пакетами», позднее получившая название «коммутация пакетов», предполагает сначала разделять информацию на части, а затем передавать их независимо друг от друга по наиболее подходящему маршруту в сети. Когда принимающее устройство получает все пакеты, информация собирается в единое сообщение. Пакетная передача данных позволила быстрее передавать информацию и эффективнее использовать ресурсы сети, поскольку данные разных пользователей могут идти по одной и той же линии одновременно.

На коммутации пакетов основано большинство современных сетевых протоколов. Эта технология также используется, например, в мобильных телефонах. Первые мобильные телефоны с поддержкой GPRS (General Packet Radio Service) – технологии пакетной передачи данных по радиоканалу, которая обеспечивает подключение мобильного телефона к интернету, появились в 2000 году.

Шпионские технологии

Задолго до появления интернета и мобильных телефонов, преимущества технологии пакетной передачи данных оценили шпионы. Они стали ее использовать для передачи секретных сообщений по радиосвязи еще в годы холодной войны.

Благодаря тому, что новая технология позволила увеличить скорость передачи данных, запеленговать, то есть определить, где находится радиопередатчик, передающий секретную информацию, стало гораздо сложнее. Ведь чем меньше по времени он работает, тем труднее его обнаружить.

Для поиска передатчиков использовались специальные устройства — радиопеленгаторы, определяющие направление источника сигнала и позволяющие определить его местонахождение. Существовали даже миниатюрные, носимые под одеждой радиопеленгаторы, которые использовала советская контрразведка для выявления шпионской радиотехники и поимки шпионов в СССР.

Чемодан с проводами

Чтобы избежать пеленгации, радиопередатчик должен очень быстро передать сообщение и сразу отключиться. В 1950-е годы советская и американская разведки вели активные разработки устройств, которые смогли бы так работать и противостоять радиопеленгаторам.

А чтобы их можно было замаскировать под какой-то бытовой предмет, например, чемодан, их делали небольшими по размеру. Создавались целые серии радиостанций специального назначения, ключевым устройством в которых был пакетный кодировщик, позволяющий радиопередатчику оставаться ненайденным. Например, такой кодировщик входил в комплект американской радиостанции РС-59, которая была изъята в ГДР тайной полицией «Штази» в годы холодной войны.

источник: www.cryptomuseum.com
источник: www.cryptomuseum.com

Секретная кассета

Пакетный кодировщик ничего не передавал, в нем, как правило, не было даже элементов питания (батарейки).

Задача такого кодировщика — перевести текстовые сообщения в кодовые символы, например, азбуки Морзе, и записать их на специальный носитель: пленку, перфокарту или кассету. Затем этот носитель устанавливали в радиопередатчик и записанная информация «проигрывалась» на высокой скорости. Таким образом, передача небольшого сообщения продолжалась всего несколько секунд.

источник: www.cryptomuseum.com
источник: www.cryptomuseum.com

Кодировщик CO/B-8

Миниатюрный пакетный кодировщик CO-8 был разработан в конце 1950-х годов компанией Stenographic Machines в Скоки (Иллинойс, США) для Центрального разведывательного управления США.

Он был частью специального набора CO-CA-KE, в который также входила кассета с лентой СА-3 и заводной (пружинный) механизм KE-8, перематывающий ленту. Этот шпионский набор был настолько эффективен, что его также выпустили для военных, но под шифром GRA-71. Считается, что обе версии отличаются друг от друга лишь цветом: серый — для ЦРУ, а черный — для армии, которая использовала его во время войны во Вьетнаме.

Кодировщик CO/B-8 и кассета с лентой CA-3B США, производство Stenographic Machines,1950-е
Коллекция Музея криптографии
Кодировщик CO/B-8 и кассета с лентой CA-3B США, производство Stenographic Machines,1950-е Коллекция Музея криптографии

У посольства в 12:07

Чтобы записать информацию с помощью кодировщика, агент мог и не знать азбуку Морзе. Ему нужно было найти правильную букву алфавита на диске, совместить ее с указателем и нажать на рычаг, а кодировщик в это время записывал закодированное послание на кассету. После этого агенту оставалось только вставить кассету в передатчик, который пересылал сообщения на очень высокой скорости — около 300 слов в минуту. Агент мог передать информацию в любой удобный момент, проходя мимо здания посольства, кафе или другого «нужного объекта», просто нажав на кнопку устройства, спрятанного в куртке или сумке.

Также для передачи сообщения текст можно было зашифровать шифром Виженера (многоалфавитный шифр замены с использованием ключевого слова) с помощью двух дисков с буквами, установленных на самом кодировщике. На одном диске буквы были расположены в алфавитном порядке, а на другом — в обратном.

Судьба кодировщика

В наше время такими кодировщиками уже вряд ли пользуются секретные службы. Они стали частью музейных коллекций или содержатся в хранилищах вещественных доказательств контрразведки. Изучая подобные устройства, становится очевидно, насколько технически сложным был процесс коммуникации еще в середине прошлого века, и как все изменилось за последние семьдесят лет — сегодня нам достаточно вызвать голосового помощника в одном-единственном устройстве, чтобы связаться с человеком в любой точке мира. Но несмотря на невероятную скорость технического прогресса, некоторые технологии прошлого века по-прежнему востребованы, как например, пакетная передача данных.