Татьяна Соболева - История шифровального дела в России

• Название: История шифровального дела в России
• Автор: Татьяна Соболева
• Издательство: «ОЛМА–ПРЕСС»
• Жанр: История
• Год: 2002
• ISBN: 5–224–03634–8

В книге прослеживается история становления отечественной криптографической службы, которое происходило на протяжении нескольких веков. Принципы и основы этой работы, ее формы и методы, приемы и способы вырабатывались несколькими поколениями русских криптографов, начиная с эпохи Петра Великого и до начала Второй мировой войны. Обо всем этом автор рассказывает, опираясь на большой документальный материал.

---

Таким образом, ключ № 437 представляет собой шифр, который можно назвать «код + гамма + обратный код + набор простых замен для шифрования чисел».

Шифр «код + гамма» хорошо известен специалистам. В 50—60–х годах XX столетия в криптографической литературе было опубликовано немало работ, посвященных анализу этой системы и возможностям ее дешифрования. Методы дешифрования были основаны на использовании цифровой структуры гаммы перешифрования, на ее короткой периодичности и на возможности проводить арифметические операции (сложение, вычитание) с цифровыми знаками шифртекста.

Применение в шифре № 437 обратной операции кодирования практически сводит на нет возможности применения указанных методов дешифрования, по крайней мере, до тех пор, пока не удастся накопить достаточно большой объем шифрматериала, чтобы с достаточно большой надежностью можно было бы снять обратный (алфавитный) код.

Что касается применения четвертой части шифра — особого зашифрования дат и ссылок, — то ее целесообразность можно в какой–то мере объяснить желанием уйти от кодирования стандартов в сообщении, которые, как известно, служат необходимым подспорьем для дешифрования кодов, особенно в наиболее трудный момент начала этой работы. Это объяснение можно подтвердить и тем обстоятельством, что в «Руководстве» рекомендуется все стандартные выражения, входящие в сообщение, не шифровать кодом, а «заменять их на постоянные условные выражения» (в отличие от «передвижных», участвующих в третьей части шифрования) и ставить их в начале шифрсообщения, отделяя от текста шифрсообщения двумя структурными пятизначными группами — группой дня.

При передаче сообщения по радиотелеграфу, где требовалось, чтобы весь текст был представлен в виде набора пятизначных цифровых групп, рекомендовалось не применять третьей части шифра — обратного кодирования цифровых групп передвижными условными выражениями. По–видимому, предполагалось, и не без основания, что и без этого усложнения шифр получался достаточно стойким.

Перешифровальный ключ № 448 «Лямбда»[141] предназначался для перешифрования первичного цифрового шифртекста, полученного при шифровании сообщения с помощью какого–либо цифрового кода. Представляет собой шифр колонной замены с периодом Т = 10 000 суммарных шифров, при этом все подстановки шифра (размера 10x10) набираются случайно и равновероятно. Все они отпечатаны и сброшюрованы в две книги по 667 страниц каждая. На всех страницах имеется по 15 вертикальных столбцов, каждый столбец представляет собой лишний ряд подстановки. Все они пронумерованы цифрами от 1 до 10 000 (сквозная нумерация). Кроме того, пронумерованы все столбцы на каждой странице от 1 до 30 (внутренняя нумерация).

Верхний ряд подстановки меняется и служит одним из ключей. В качестве этого ряда берется один из столбцов книги. Его порядковый номер указывался Цифирным отделением на определенный период и, как правило, менялся два раза в месяц.

Шифровальщик, приступая к работе, выбирал начальный столбец, который назывался «исходным столбцом» Его номер он помещал в криптограмму, предварительно зашифровав посредством «особых указательных групп», о которых мы подробнее скажем ниже Далее он шифровал первичный шифр–текст, последовательно применяя к каждому знаку текста свою замену. После зашифрования заменой с номером 10 000, шифровальщик переходил к столбцу с номером 1 (по циклу).

Для большего удобства пользования такой сложной системой шифра использовался прибор «Скала». Этот деревянный прибор содержал вертикальную целлулоидную ламу с десятью пустыми клетками, размер которых совпадал с длиной шифровальных столбцов в книге. Шифровальщик вписывал в клетки ламы цифры, соответствующие указанному ключу (номеру столбца), и прикладывал прибор последовательно к шифровальным столбцам. Каждый раз получалась подстановка для шифрования.

Номер начального столбца шифровали особо. Для этого шифровальщик три раза подряд выписывал номер исходного столбца (3x4 = 12 цифр) и добавлял дважды записанный номер последнего используемого столбца (с той целью, чтобы помочь расшифровать текст при каких–либо сбоях или ошибках). В результате получался «указательный ряд» из двадцати цифр. Например: 2563 2563 2563 4812 4812. Далее брался столбец, указанный в качестве ключа цифирным отделением (столбец, выписанный на ламе), и столбец, стоящий рядом с ним (10+10=20 цифрам). Эта последовательность, называемая «календарным рядом», подписывалась под указательным рядом и производилось вычитание по модулю 10. Полученный ряд вставлялся в криптограмму в условном месте.

Прибор «Скала» со вставленной ламой и первый лист перешифровального ключа «Лямбда»

Как видим, данная система перешифрования была значительно сложнее лозунгового гаммирования короткой периодической гаммой и, очевидно, криптографически более стойкой.

Шифром «Лямбда» были снабжены «центральные и все штатные заграничные установления МИД, а равно чиновники МИД при наместнике Е[го] И[мператорского] В[еличества] на Кавказе и начальнике Закаспийской области и чиновники по дипломатической части при Приамурском, Туркестанском и Иркутском генерал–губернаторах». На время войны этим шифром снабжалась также дипломатическая канцелярия при штабе Верховного Главнокомандующего. 

Военные шифры и шифрсвязь

Итак, изучая историю деятельности криптографической службы МИД, мы установили, что именно здесь на протяжении всего XVIII и примерно половины XIX столетия кроме дипломатических и иных шифров составлялись шифры и для Военного ведомства. Во второй половине XIX века цифирная экспедиция МИД также в определенной степени обеспечивала это ведомство шифрами, однако уже с конца 40–х годов в Главном штабе Военного министерства организуется и начинает работать собственная цифирная экспедиция. Создававшиеся здесь шифры утверждались военным министром. Экземплярами военных шифров снабжались старшие начальники войск и военных управлений, поименованные в особом списке. В этот список входили император и члены императорской фамилии, занимающие важные военные посты, военный министр, начальники главных управлений военного министерства, командующие войсками в округах, начальники штабов округов, командиры корпусов, коменданты крепостей, наказные атаманы и др.

Естественно, что шифрованная переписка по линии военного министерства велась не только в военный период, но и в мирное время. Зашифровывались сообщения, касающиеся мобилизационной и военной подготовки, а также готовности армий и крепостей к военным действиям и некоторые другие сведения.

В военное время из цифирной экспедиции МИД в Военное министерство поступали экземпляры тех шифров, которые действовали в сетях общей связи, куда в силу политических, военных или иных причин могли входить дипломатические представители России за границей, командующие действующими армиями, военно–морскими силами и иные лица.

Во второй половине XIX в. большинство шифров военного министерства представляли собой коды малого (до 1000 словарных величин) объема. Кодовыми обозначениями здесь являлись трех–и четырехзначные числа. Военные шифры этого типа обычно использовались в течение длительного времени, перерабатывался лишь относительно быстро устаревавший словарь, что объясняется, например, переменой географии военных действий и т. п. Коды с перешифровкой, созданные в 60–х годах, использовались еще в начале XX в. «Словарные ключи» были наиболее распространенным типом шифров, используемых в конце XIX в. в Военном ведомстве. Их так и называли «военными ключами».

Имея универсальные принципы построения, шифры Военного министерства конца XIX — начала XX в. отличались друг от друга некоторыми особенностями. Рассмотрим их.

Военный шифр (конца 40–х годов XIX в.)[142] представляет собой код на 600 словарных величин. В словарь включены буквы, слоги, слова, числа. В качестве кодовых обозначений использованы трехзначные числа от 100 до 699. Для удобства работы составлялись наборная и разборная таблицы (шифрант и дешифрант). Для усложнения кода предлагалось использовать пустышки, которыми являлись числа от 700 до 999. В «Наставлении к шифру» рекомендовалось ставить их, по крайней мере, по две–три в каждой строке.

При ошибочном написании какой–либо кодовой группы «дабы не скоблить или переписывать своего шифрования» предлагалось ставить вслед за ошибочными числами «кодовые группы–уточнители», входящие также в состав словарных величин.

Рекомендовалось, кроме того, не шифровать наиболее употребительные стандартные фразы, место пребывания, число и месяц года. Обороты типа «милостивый государь», «с истинным почтением имею честь быть» и подобные не употреблять совершенно.