Дипломатичні шифри Англії XVI-XVII ст.

Розвиток криптології та криптографії в Англії починається наприкінці XV століття. У часи епохи Відродження (XIV-XVI століття) продовжується активний розвиток криптографії. У цей час з’являються шифри – “Міланський ключ” (шифр пропорційної заміни), “Єврейський шифр”. Принцип останнього полягає у заміні літер шляхом підстановки. Абетка розбивається на дві половини. Літери другої половини пишуться під літерами першої в зворотному порядку), код з перешифруванням Л.Альберті, роботи Б.Віженера, Д.Кардано.

Підґрунтям для подальшого розвитку криптографії стали результати з алгебри Л. Фібоначчі, Н. Орема, Ф. Вієта та інших. У Європі використання шифрів у дипломатії починається вже в XIV столітті. Римо-католицька церква була однією з перших, хто почав використовувати шифри. У папській дипломатії шифрування використовувалися вже у XIV столітті. Однак, найбільше поширення шифрування набуває у XV столітті в Італії, в італійських державах, зокрема у Венеції, Мантуї, Ломбардії.

Розвитку європейської криптології сприяло те, що вчені епохи Середньовіччя, зробивши відкриття, не поспішали ділитися його описом у листах колегам, як це було тоді прийняте за умов відсутності наукових періодичних видань. Нерідко ту частину відкриття, яку ми зараз називаємо “ноу-хау”, вони шифрували анаграмою, переставляючи букви повідомлення за ключем, який був відомий тільки їм.

Однак найчастіше використовувалися шифри заміни. Це найпростіший шифр, який тільки може бути. Він досить простий і в організації, і в процесі подальшого дешифрування. Механізм цього шифрування полягає у заміні літер італійського, англійського або будь-якого іншого європейського алфавіту на певні символи. Ці позначки могли походити від грецьких літер, певних алхімічних символів або придуманих знаків. Літера замінюється на певний символ, і далі текст записується як звичайний, навіть часто зберігаючи пунктуацію.

Другий варіант — коли окремо взяті слова і словосполучення замінювалися теж певними символами. Такі елементи шифру називаються омофони. Система омофонів забезпечує простий захист від криптоаналітичних атак, заснованих на підрахунку звичайної частоти появи літер у зашифрованому тексті. Система омофонів є моноалфавітною, хоча при цьому літери вихідного повідомлення мають кілька замін. Число замін береться пропорційним ймовірності появи літери у відкритому тексті.

Шифруючи букву вихідного повідомлення, обирають випадковим чином одну з її замін. Заміни (омофони) можуть бути представлені трирозрядними числами від 000 до 999. Наприклад, в англійській абетці літері Е присвоюються 123 випадкових номери, літерам В і О – по 16 номерів, а літерам J і Z – по 1 номеру. При такому підході до шифрування вихідного тексту простий підрахунок частот вже нічого не дає криптоаналітику.

Зламати такий шифр не надто складно. Для цього потрібно знати мову, якою написаний даний шифр і далі ключ підбирається досить просто, спираючись на частоту використання символів. Якщо цю інформацію використовувати під час криптоаналізу, він буде проведений більш успішно. На даний час вже є комп’ютерні програми, які роблять це за дослідника.

Розвиток криптоаналізу на Заході напряму залежав від розвитку дипломатії. Відтоді як держави почали підтримувати постійні дипломатичні відносини, їхні посли, яких іронічно почали називати “почесними шпигунами”, регулярно відправляли до себе на батьківщину великі послання. Суперництво і підозрілість, що існували між державами, змушували дипломатів зашифровувати свої депеші, оскільки їх нерідко перехоплювали і розкривали.

Поява постійних дипломатичних представництв та загострення політичної боротьби вдаватися до шифрувань своїх повідомлень, оскільки вони боялися, що ці листи можуть бути перехоплені і прочитані супротивником. До кінця XVII століття криптоаналіз став відігравати настільки важливу роль, що у більшості країн Європи були введені посади секретарів з шифрів.

Загалом, у XVI-XVII століттях криптослужби з’явилися практично в кожній європейській державі. Слід зазначити, що до складу цих служб входила наукова еліта того часу. Також існувала практика залучення на службу європейськими правителями вже відомих криптологів-іноземців, хоча це не завжди вдавалося. XVII століття увійшло в історію криптоаналізу як ера “чорних кабінетів”. У цей час у різних країнах почали з’являтися перші служби перлюстрації та дешифрування “розкритого” листування, що були розташовані у секретних кімнатах (звідси і походить назва “чорні кабінети”). У цих приміщеннях знаходились спеціалісти, що займалися шифруванням і дешифруванням кореспонденції. Однак, скоріш за все, така кімната з’явилася вже наприкінці XV століття, коли Англія починає активно виходити з міжнародної ізоляції, у якій вона опинилася через Війну Червоної та Білої троянд. До того ж, налагодження зв’язків з Європою вимагало активізації зовнішньої політики, в тому числі захисту інформації щодо військових дій.

В Англії лорд-протектор Олівер Кромвель створив “Інтелідженс сервіс”, до складу якої входив підрозділ із дешифрування. Його очолював відомий математик Джон Валліс (Уолліс), який володів унікальними здібностями. Так, безсонними ночами він вираховував квадратний корінь із 50-значних чисел з точністю до 20-30-го знаків.

Розквіт дешифрувального мистецтва Валліса припав на часи правління Вільгельма Оранського та його дружини Марії. Він продовжував служити криптоаналітиком і складав звіти для графа Нотінгемського, що був командувачем сухопутними та морськими збройними силами Англії. 1689 року Валлісу вдалося “розкрити” шифр листування короля Франції Людовика ХІV і французького посла у Польщі, що значно вплинуло на зовнішню політику Англії. Зокрема, він розкрив наміри Людовика ХІV щодо втягнення Польщі у війну проти Пруссії. Результатом ефективного використання цієї інформації дипломатією Англії стало те, що французькі посланці були з ганьбою вигнані з Польщі.

Після смерті Валліса Англія зробила важливий політичний крок, офіційно оголосивши про введення урядової посади криптографа-дешифрувальника. 1703 року першим офіційно оголошеним дешифрувальником Англії став онук Валліса – Уільям Бленкоу. Він працював досить успішно, але не витримав робочого напруження. У нападі тимчасового божевілля Бленкоу покінчив життя самогубством.

Цікавим був випадок використання шифрів в Англії, пов’язаний зі справою Катерини Арагонської – іспанської принцеси, яка була видана заміж за англійського принца Артура і залишилася вдовою після його раптової смерті. Катерина Арагонська використовувала шифри в листуванні зі своїм батьком, іспанським монархом Фердинандом Арагонським. Оскільки доля її була досить незрозумілою, було неясно: вона повинна повернутися до Іспанії як вдова, чи, можливо, вона вийде заміж вдруге, і цю інформацію вона зі своїм батьком обговорювала в листах, використовуючи шифри.

Першим, хто почав використовувати англійські шифри в листуванні, був англійський посол Джон Стайл і який знаходився якраз в Іспанії, використовував простий шифр заміни в листуванні з Генріхом VII і його міністрами. Відомо, що Джон Стайл не був автором цього шифру, але невідомо, звідки він його взяв. Можна припустити, що багато в чому використання шифру було підказане саме тим, що Катерина Арагонська використовувала шифр в листуванні зі своїм іспанським батьком, але достеменно про це невідомо.

Іншим можливим джерелом отримання англійцями знань про шифрування була Ломбардія – Міланське герцогство, з яким в Англії теж були вельми тісні зв’язки в цей час, наприкінці XV – початку XVI століття. І саме там мистецтво шифрування вже досягло значних висот, тобто використовувалися не просто шифри заміни, а шифри заміни, засновані на тому, що замінювалися не окремі букви в словах, в цілі слова. Можливо, англійці знали про ці міланські розробки, але знову-таки немає точних даних.

1516 року Томас Мор опублікував свою знамениту «Утопію», де є своєрідний алфавіт, який теж був свого роду шифрувальною азбукою. Можна сказати, що це була перша опублікована, широко відома шифрувальна англійська абетка, яка була відома сучасникам. Однак невідомо, чи була це інтелектуальна гра і наскільки Томас Мор серйозно ставився до цього. Але ми знаємо, що Томас Мор був дотичний до справ державної ваги, оскільки був свого часу канцлером королівства.

У період 1520-1540-х років англійці широко використовували шифри в листуванні між короною, урядом і дипломатичним корпусом. В основному, це були прості шифри заміни, але майже у кожного англійського дипломата першої третини XVI століття був свій шифр, і, хоча ключі до них не збереглися, вони всі були підібрані у XIX столітті, коли відбувалася публікація державних паперів з історії Англії цього часу. У другій половині XVI століття при Єлизаветі I можна говорити про початок спеціалізації шифрувальної справи в Англії. Сер Френсіс Уолсінгем, який займався цим питанням, створив в Англії першу відому нам так звану «чорну кімнату», де у нього був штат шифрувальників.

Найвідомішою справою, пов’язаною з шифрами доби Єлизавети, була справа Марії Стюарт, яка, навіть перебуваючи в ув’язненні, використовувала шифри для листування зі своїми прихильниками. І дешифрування цього листування трималося під контролем агентами Уолсінгема.

Після того, як шифр було зламано, Уолсінгем одразу ж здійснив заходи щодо отримання більш повної інформації та незалежності від іноземних фахівців-криптоаналітиків. Для здійснення цієї мети він направив до Парижа талановитого молодого хлопця, який швидко розшифровував листи. Цим юнаком був Томас Феліпес, перший видатний криптоаналітик з Англії. У результаті проведених заходів, усе шифроване листування королеви Шотландії Марії Стюарт, у якому вона давала згоду на змову проти Єлизавети та рекомендації щодо її здійснення, розшифровувалося Томасом Феліпесом і надходило до Уолсингема. Таким чином, ці листи та шифр, якими вона користувалася разом з іншими зрадниками, стали головним матеріалом для обвинувачення на судових засіданнях щодо визнання її винною у державній зраді. 8 лютого 1587 року о 8-ій годині ранку Марію Стюарт було страчено. Отже, ми вперше бачимо серйозну операцію, коли відбулася люстрація всього листування підозрюваної. Більше таких випадків під час правління Єлизавети не траплялося.

У XVII столітті, в епоху громадянської війни, шифрування активно використовувалося як прихильниками Карла I (роялістами), так і прихильниками політики Кромвеля. Частина цих шифрів збереглася. Те ж саме можна сказати і про другу половину XVII століття.

У другій половині XVII століття, у міжнародних відносинах Європи та Англії також активно використовувалися дипломатичні шифри. Однак тепер шифри змінюються. Прості шифри заміни, які складалися виключно з літер, замінюються цифровими шифрами, тобто активно починають використовуватися арабські цифри для заміни і з’являються перші числові шифри в англійській практиці. Швидше за все, ця ідея приходить з Франції, оскільки саме з Францією Англія мала найтісніші відносини в цей час в плані дипломатичних запозичень. Далі можна сказати, що у XVIII столітті шифрувальна справа в Англії вже мало відрізняється від європейської. Тут переважає цифрове шифрування. Крім того, шифри починають часто використовуватися в приватному листуванні, хоча приклади цього ми знаходимо ще в XVI столітті. Відомо, що багато англійських купців і приватних осіб використовували у листуванні шифри, прагнучи захистити важливу комерційну інформацію.

Власне кажучи, шифрувальна справа XV-XVII сторіч в Англії стала основою шифрувальної справи XIX століття. І, звичайно, вона не було досконалою і будь-який читач, любитель детективів і шанувальник Шерлока Холмса, знайомий з такими шифрами заміни і вони дуже прості. Однак є одна особливість, яку треба пам’ятати, коли ми говоримо про шифрувальну справу Англії XV-XVII і навіть XVIII ст.: у ті часи англійська мова не була мовою міжнародного спілкування. Це була мало відома мова, і тому простота англійських шифрів компенсувалась тим фактом, що англійська була мовою менш поширеною, ніж, скажімо, латина, або французька, або італійська. І тому далеко не всі могли ці депеші прочитати.

Отже, підсумовуючи все вищесказане, можна зробити висновок, що розвиток криптології в Англії у XVI-XVII століттях мав свої особливості, цікаві випадки перехоплень і розшифрувань кореспонденції і заклав підвалини для подальшого розвитку цієї науки.

Автор: Маргарита Харенко

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Tagged .

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *