Вадим Гребенников - Американська криптологія. Історія спецзв'язку

Незважаючи на те, що всі учасники бойових дій постійно розробляли нові коди та вдосконалювали старі, забезпечити їхнє збереження вдавалося далеко не завжди. В результаті супротивники нерідко були цілком поінформовані про все, що було в таємному листуванні ворога. З цим були пов'язані і деякі трагічні події, з яких згадаємо у третій частині лише розгром двох російських армій – Раненкампа та Самсонова в Східній Пруссії в серпні 1914 року. Причиною їхнього розгрому була погана організація «закритого» зв'язку, у результаті чого переговори по радіо велися взагалі без усякого шифрування.

Під час війни головним (і найчастіше єдиним) засобом засекречування було кодування. Коди часто застосовували не тільки для того, щоб забезпечити таємність переданої інформації, але й щоб скоротити довжину повідомлення або зробити його більше зрозумілим. Найчастіше код являв собою набір символів (цифр або букв), що заміняли конкретні назви.

До речі, розвиток технічного шпигунства й, зокрема, радіоперехоплення, буквально ні на крок не відставав від розвитку систем передачі повідомлень, освоюючи нові діапазони та способи модуляції. Проте основна маса телеграфних та телефонних повідомлень передавалася або після їх закриття шифрами простої заміни, або просто відкритим текстом.

Різке розширення обсягів зашифрованих передач і порівняльна простота радіоперехоплення повідомлень підштовхнули дешифрувальників до думки про те, що дослідження окремої перехопленої криптограми необхідно зв'язати з аналізом усього масиву перехоплення, у якому з'явилася ця криптограма. Цей шлях виявився досить плідним. Як справедливо відзначає Д. Кан, «телеграф створив сучасну шифрувальну справу, радіо – сучасний криптоаналіз».

Шифрований текст, переданий по радіо, був доступний кожному, хто мав у своєму розпорядженні нескладний приймач. І навіть, якщо цей текст не можна було розшифрувати відразу, його можна було використовувати при аналізі наступних повідомлень. У цей період одержали розвиток методи дешифрування, засновані на парах відкритих і шифрованих текстів; на декількох шифровках, створених за допомогою одного ключа; на переборі ймовірних ключів. Саме ці методи застосовувалися англійцями для читання секретного листування німців під час Першої світової війни.

Телеграф і радіо почали поступово витісняти кодування з метою захисту інформації на користь застосування шифрів. Громіздкі та малозручні при використанні секретні кодові книги могли стати і ставали здобутком супротивника, а їхня зміна породжувала серйозні проблеми. Шифри виявилися набагато мобільнішими та дешевшими. Секретне кодування почало зменшуватися, але не зникло зовсім. Коди стали застосовуватися разом із шифрами. Таке сполучення виявилося досить ефективним і дійшло до наших днів. Підкреслимо, що при компрометації шифру досить лише змінити його ключі, а не всі кодові книги. Відзначимо також, що коди дуже чуттєві до лексики та словникового запасу мови спілкування. Поява нових термінів і понять приводила до необхідності поновлення кодових книг. Шифри в цьому плані набагато важливіші, тому що їхнє застосування не пов'язане зі змістом відкритого тексту.

До речі, у 1881 році була запатентована перша ідея телефонного шифратора Д.Х.Роджерсом. Ідея складалася в передачі телефонного повідомлення декількома (у найпростішому випадку – двома) лініями за допомогою почергових імпульсів у деякій послідовності, яка швидко змінювалася та нагадувала телеграфне повідомлення. Пропонувалося рознести такі лінії на значну відстань одна від одної для того, щоб усунути можливість підключення відразу до всіх одночасно. Підключення ж до однієї з них дозволяло б чути лише окремі нерозбірливі сигнали.

У XIX столітті застосовувалося, в основному, так зване, попереднє шифрування повідомлень. У цьому випадку відправник зашифровував передане повідомлення (у якому шифротекст задовольняв вимогам телеграфної передачі), після чого відносив шифроване повідомлення на телеграф. У ХХ столітті таке уповільнення в передачі повідомлень часто виявлялося неприйнятним. Треба було розробити методи так званої лінійної передачі шифрованих повідомлень, при якій апарат шифрування (шифратор) знаходився би безпосередньо в апаратурі передачі послань. Таким чином, передача шифрованого повідомлення в принципі не відрізнялася би від передачі нетаємного повідомлення.

Таку ідею автоматичного шифрування телеграфних повідомлень у грудні 1917 року запропонував американець Жильбер Вернам (1890—1960), молодий інженер компанії «Американський телефон і телеграф» (англ. American telephone and telegraph, AT&T) та талановитий винахідник. Він працював у телеграфному відділенні науково-дослідного відділу компанії, де займалися розробкою «телетайпу» – букводрукуючого телеграфного апарату.