Mineviku kõige huvitavamad šifrid: milline oli muinasmaailma ja keskaja krüptograafia

2024 Autor: Richard Flannagan | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 00:03

Kui spetsiaalselt valitud raamatus märgime nõelaga üksikuid tähti - kergelt, peaaegu märkamatult - nii, et üksteise järel lugedes moodustavad nad teatud sõnumi, siis selgub … ei, mitte veel šifrist, vaid ainult selle eelkäija. Sellised "raamatu" sõnumid jäeti alles enne uue ajastu algust. Kuid ka teksti krüpteerimine ehk arusaamatuks muutmine algas väga ammu.

Krüptograafia sünd

Mõnes mõttes võib kirjutamise välimust pidada esimeseks inimkogemuseks šifri kasutamisel - lõppude lõpuks oli käsitsi kirjutatud märkidega sõnade tähistamine tegelikult krüpteerimine. Ja iidse Egiptuse hieroglüüfe, mis eurooplaste jaoks olid pikka aega kõige salajasemad kirjutised, võib seostada iidsete šifrite prototüüpidega. Ja veel, see teabe esitamine ikoonide kujul, mis on arusaadav suurele inimrühmale, ei ole krüptimine, vaid kodeerimine. Kaasaegses maailmas mängivad sarnast rolli tavapärased lühendid või näiteks emotikonid - emotsioonidega ikoonid.

Ja kui asutamisdokumendi eesmärk on just teabe varjamine võimaliku lugeja eest, välja arvatud vahetu adressaat, siis räägime šifri loomisest. Nüüd tegeleb šifriteadus - krüptograafia - peamiselt andmekaitse elektrooniliste meetodite uurimisega, sellest on saanud reaalsuse osa nii äris kui ka kaasaegse inimese eraelus - näiteks on need viisid panga kaitsmiseks sissetungijate kaarditeave. Kuid iidsed komandörid ja valitsejad, kaitstes oma kirjavahetust võõraste pilkude eest, toimisid muidugi teisiti.

Krüptograafia päritolu omistatakse tavaliselt 20. sajandile eKr, siis ilmusid juba Vana -Egiptuse dokumentidel ebatavalised hieroglüüfid, mis erinesid tavalisest õigekirjast. Ajaloolased nimetavad aga sellise moonutamise eesmärgiks mitte lugeja segadusse ajamist, vaid teksti väljendusrikkamaks muutmist, mulje jätmist, mis aga takistas tavainimestel kirjutatu tähendust tajumast.

Koodiga palju sarnasem oli keraamikakunsti jaoks glasuuri loomise retsept, mis oli kirjutatud ühele muistsest Mesopotaamiast pärit savitahvlile. Kiilkirja teksti ajas jutustaja meelega segi. See ärisaladuste kaitsmise kogemus pärineb umbes aastast 1500 eKr. See näib olevat esimene näide krüptograafilisest kirjutamisest.

Naiivne krüptograafia ja esimesed primitiivsed krüptimisseadmed

Nii iidsete riikide valitsejad kui ka preestrid krüpteerisid oma sõnumid. Ülemad, saates sõnumitooja, andsid talle kätte salajase kirjutamise reeglite kohaselt koostatud dokumendi. Krüptograafia arengu esimesel perioodil - kuni renessansi alguseni - kasutasid nad ülevõtmismeetodit, st lihtteksti tähtede permutatsiooni. Šifriteksti lugemiseks oli vaja teada võtit, st reeglit, mille kohaselt selline asendamine viidi läbi.

Juudid kasutasid - krüpteerimismeetodit, mille kohaselt tähestiku täht asendatakse teisega samast tähestikust järgmise reegli kohaselt: esimene täht algusest - esimene lõpust, teine algusest - lõpust teise ja nii edasi. Atbash on üks permutatsiooni šifritest. Seda kasutati mitte ainult kirjavahetuses, selle krüpteerimismeetodi rakendamise näiteid võib leida Piibli tekstidest. Keskajal võtsid atbashi kasutusele templlased, kes kasutasid seda šifrit kuni ordu hävitamiseni.

Kindlasti on teada, et juba Ateena ja spartalaste sõjas 5. sajandil eKr. krüpteerimist rakendati. Skitala ehk scitala (tõlgitud kui "varras, kepp") oli teatud paksusega lihtne kepp. Selle ümber keriti pärgamendilint ja tekst kirjutati piki telge, keerates skitalat joone lõppedes. Lõdvestades oli lint näiliselt kaootiline tähtede kogum ja sõnumit sai lugeda ainult linti kerides nõutava suurusega ekslemisele.

Tegelikult oli selle šifri võti teave varda kohta, mis võimaldaks kirjutatut lugeda. Muide, Vana-Kreeka targal Aristotelesel õnnestus leida viis sellise šifri "murdmiseks": selleks oli vaja koonusekujulisele vardale linti kerida: nii oli võimalik kindlaks teha, millise läbimõõduga kaootilisest tähestikust jalutades hakkavad ilmuma sõnad. Rida krüptograafiaalaseid leiutisi on seotud nimega Vana -Kreeka teadlane ja ülem Aeneas Tactic, kes IV sajandil leiutas esimese krüptimisseadme. See sai nime "". Tähestiku tähed kanti ümmargusele plaadile ja igaühe juurde tehti augud. Nad krüpteerisid selle nii: tähtedele vastavatest aukudest keerati lõng. Ja adressaat pidi tegema vastupidist, tõmmates niidi aukudest välja ja kirjutades üles tähed, mida siis vastupidises järjekorras loeti.

Selle meetodi puuduseks oli see, et igaüks võis arvata šifri, kelle kätte ketas kukkus. Seetõttu ilmus varsti "". Sellel seadmel asusid kõik samad augud, mis vastasid tähtedele, kuid juhuslikus järjekorras. Joonlaua servale tehti pilu. Pesast tõmmati niit kirjale vastavasse auku ja selles kohas tehti sõlm. Pärast seda läks niit tagasi pilusse ja jõudis uuesti soovitud tähe poole, et mõõta uue sõlme sidumise koht. Võti oli antud juhul sama joonlaud, millel oli teave tähtede asukoha kohta. Kuid see sama raamatukirjanduslik salajase kirjavahetuse meetod, mille leiutas sama Aeneas, kui lehel olevate tähtede kõrvale tehakse näiteks nõelaga vähe eristatavaid märke, ei ole krüptimine. Sel juhul on salajase teabe olemasolu varjatud, mida nimetatakse steganograafiaks.

Alates iidsest krüptimisest kuni keskajani

Vana -Kreeka riigimees ja ajaloolane Polybius (II sajand eKr) andis nime teisele iidsele šifreerimistehnikale, mis oli seotud jällegi tähtede ümberkorraldamisega sama tähestiku piires., jagatud rakkudeks, täideti järjekorras tähtedega alfast oomega ja sõnumi krüptimiseks oli vaja asendada algne täht vertikaalselt madalamal asuvaga. Oli ka keerukamaid krüpteerimisvõtmeid: näiteks kirjutage horisontaalselt ja vertikaalselt kirja koordinaadid, vahetage need koordinaadid ja asendage seejärel uued tähed vastavalt nende "aadressidele". Valitseja ise kasutas kolmest tähest koosnevat "sammu".

Venemaal kutsuti esimest krüptimismeetodit. See tähendas tähtede asendamist teistega vastavalt salajasele algoritmile - võtmele. Vanim sel viisil kirjutatud dokument pärineb aastast 1229 ja selle kirjutas metropoliit Cyprian. Litorea teine nimi on jaburus, nn kaashäälikute permutatsioon vokaalide säilitamise ajal. Euroopa meetod algteksti segamiseks ja moonutamiseks, hiljem Venemaal kasutusele võetud, oli veider ligatuur, kus üksikuid elemente - ruune - kujutati koos, sulandudes korduvateks fragmentideks ja võimatuks sai kirjutatu tähenduse väljaselgitamine võtit teadmata.

Keskajal kasutasid šifreid mitte ainult poliitikud ja sõjavägi, vaid ka kaupmehed ja tavalised linnaelanikud. Alates 8. sajandist on araablased tõsiselt käsile võtnud krüptograafia teooria ja praktika, ilmunud on palju raamatuid krüpteerimise ja dekrüpteerimise kohta ning alanud uus ajastu teabe kaitsmisel võõraste juhusliku juurdepääsu eest.

Ja krüptimismasin "Enigma" sai mitme sajandi pärast üheks Teise maailmasõja kõige kallimad esemed.