Вадим Гребенников - Російська криптологія

У період з 1710 по 1718 роки ця Канцелярія стала головним органом зовнішніх стосунків Росії. Компетенція її розширилася у збиток «Посольскому приказу», що залишився в Москві. Зросла чисельність особового складу Канцелярії. У 1709 році Го-ловкін був призначений державним канцлером, а Шафіров – віце-канцлером. Саме ці перші особи держави керували діяльністю російської криптослужби.

Канцлер і віце-канцлер давали вказівки щодо створення нових шифрів, заміні застарілих, забезпечення шифрами кореспондентів – дипломатів, воєначальників, інших державних діячів. Безпосередньо їм докладалися звіти про створення нових шифрів і здобич іноземних шифрів.

Стосовно російських «цифирных азбук» і ключів 1700-1720-х років, то вони були шифрами заміни, де елементи, відкритого тексту, які надалі будемо називати шифровеличинами, замінюються умовними позначеннями – шифропозначеннями. Тексти, які шифрувались, писалися на російській, французькій, німецькій і навіть грецькій мовах. У різних шифрах шифровеличинами виступали окремі букви, слова і стандартні вирази.

Як шифропозначення використовувалися елементи, як правило, алфавітів, що спеціально складалися з цією метою, які могли бути буквами кирилиці, латиниці, інших абеток (наприклад, глаголиці), цифри, особливі значки. Частина з таких значків, що мали іноді химерні контури, були нейтральні за значенням, інші ж були символами, до нашого часу майже абсолютно забутими та відомими лише вузькому колу осіб, а в ту далеку епоху несли певне смислове навантаження. До цих останніх відносилися й астрологічні символи планет, що одночасно були й символами металів.

У шифрах петровської епохи уживалися тільки індо-арабські цифри, що з'явилося, ймовірно, наслідком того, що саме Петром I на початку XVIII ст. була виведена з уживання архаїчна буквена кирилична нумерація, що застосовувалася до цього. Реформував Петро і кириличне письмо, ввівши новий вигляд шрифтів, які визначають сучасну зовнішність російської писемності. Проте старі графеми продовжували використовуватися як тайнопис.

Вживалися як шифропозначення і буквені поєднання. Таким чином у той час в Росії використовувалися однобуквені, двобуквені, цифрові, буквено-складові шифрозаміни. Перші державні шифри були шифрами простої або взаємно-однозначної заміни, в яких кожній шифровеличині відповідало тільки одне шифропозначення, і кожному шифропозначенню – одна шифровеличина.

У російські шифри даного періоду, як правило, вводяться «пустишки» – шифропозначення, яким не відповідає жодний знак відкритого тексту. Хоча зазвичай для цього використовувалося всього 5—8 шифровеличин як пустушки, зрозуміло, що введення їх у шифротекст, який виходив у результаті заміни елементів відкритого тексту шифропозначеннями, відображало прагнення творців шифрів осмислити дешифрування шифролистування.

Ці пустушки розбивали структурні лінгвістичні зв'язки відкритого тексту і, до певної міри, змінювали статистичні закономірності, тобто саме ті особливості тексту, які використовували, в першу чергу, при дешифруванні шифру простої заміни. Крім того, вони змінювали довжину відкритого повідомлення, що ускладнювало прив'язку тексту до шифроповідомлення. Тому, мабуть, не випадково, за даними Д. Кана, перший такий російський шифр був дешифрований англійцями лише у 1725 році.

Крім того, в деяких шифрах щифропозначення-пустишки могли використовуватися для зашифрування крапок і ком, що містилися у відкритому тексті. Як правило, це особливо обмовлялося в коротких правилах користування шифром, які поміщалися в цих випадках у шифри.

Зовні шифр Петровської епохи являв собою лист паперу, на якому від руки була написана таблиця заміни: під горизонтально розташованими в алфавітній послідовності буквами кириличної або іншої абетки, яка відповідала мові відкритого повідомлення, були підписані елементи відповідного шифроалфавіта. Нижче могли розміщатися пустушки, короткі правила користування, а також невеликий словник, що називався «суплемент» і містив деяку кількість слів (імен власних, географічних найменувань) або якихось стійких словосполучень, які могли активно використовуватися у текстах, призначених для зашифрування за допомогою даного шифру.

Самим раннім шифром описаного типу була «цифирная азбука» 1700 року для листування Колегії закордонних справ (далі – КЗС) з російським послом в Константинополі Петром Толстим. Вона була шифром простої заміни, в якому кириличній абетці відповідав спеціально складений алфавіт. Тут же були два записи. Перший з них: «Список с образцовой цифирной азбуки, какова написана и послана в Турскую землю с послом и стольником с Толстым сими литеры». Другий особливо цікавий: «Такову азбуку азволнил во 1700 г. написать своею рукою Великий государь по друго диво еси же». З цього виходить, що автором даного шифру був сам Петро Великий.