специальный проект

В Москве наконец открылся Музей криптографии, где профессионально и — внимание — увлекательно и внятно рассказывают, как шифровать информацию.

В 2022 году после обновления экспозиции наконец открылся Музей криптографии. Лучше времени не придумать — освоить техники зашифрованных посланий в ближайшее время, кажется, придется многим. Рассказываем о главных в истории способах шифрования, проверенных великими предками и представленных по адресу Ботаническая, 25. А в конце материала вас ждет игра, где можно будет самостоятельно зашифровать послание.

иллюстрации: саша бакиновская

ТЕКСТ: МАРИЯ БЕССМЕРТНАЯ

В разговоре о зашифрованных посланиях нельзя не упомянуть классический шифр, придуманный одним из самых известных людей на планете. В честь человека, определившего современное значение слова «император», называют не только салаты, но и шифры. О том, что Цезарь пользовался секретными кодами, свидетельствует главный древнеримский хроникер жизни великих — Гай Светоний Транквилл. В «Жизни двенадцати цезарей» он писал: «Если у него было что-либо конфиденциальное для передачи, то он записывал это шифром, то есть так изменял порядок букв алфавита, что нельзя было разобрать ни одно слово». Далее следовало: «Если кто-либо хотел дешифровать и понять его значение, то он должен был подставлять четвертую букву алфавита, а именно D, для A, и так далее, с другими буквами».

Светоний описывал шифр Цезаря в 120 году нашей эры (примерно) — спустя более ста пятидесяти лет после смерти Цезаря: к этому моменту его шифр уже не был загадкой. И действительно принцип был довольно прост: буквы в секретном послании заменялись на соседние, стоящие от нужных через одинаковое количество символов. Для примера возьмем отступ в три символа. Таким образом, «а» в русском алфавите заменяется на «г», «б» — на «д», «в» на «е» и так далее.

Вариации шифра Цезаря, впрочем, отчаянные люди используют до сих пор — однако с не слишком удачными последствиями. Так, например, в 2006 году предполагаемый босс сицилийской мафии Бернардо Провенанцо (бывший, разумеется, в бегах) был наконец пойман — из-за того, что использовал в своих сообщениях довольно простую вариацию шифра своего великого сородича. Будьте бдительны и не берите пример с мафиози.

Ближе к нам: Помните, что, каждый раз, когда вы пользуетесь паролем, говорить спасибо надо тоже коллегам из Древнего Рима. Одно из первых упоминаний использования паролей относится именно к этому времени: военный трибун каждую ночь писал на табличке новое слово, которое сообщалось лишь тем, кого должна пропустить караульная служба. Были и недостатки: пароли можно было подслушать. А сам шифр Цезаря, или шифр простой замены, можно найти, например, в романе «Код да Винчи» Дэна Брауна, чьи герои расшифровывают шифр атбаша (первая буква алфавита заменяется на последнюю, вторая — на предпоследнюю и так далее). А в «Пляшущих человечках» Конан Дойля Шерлок Холмс разгадывает шифр простой замены при помощи частотного анализа.

Под странным названием скрывается, возможно, самый литературный способ тайной передачи информации в истории. И уж точно один из самых популярных — ту самую решетку Кардано (даже не представляя, что это значит на самом деле) любой поклонник «Приключений Шерлока Холмса и доктора Ватсона» с Василием Ливановым и Виталием Соломиным опознает по заставке к великому советскому сериалу о похождениях сыщика с Бейкер-стрит.

Решетку изобрел в XVI веке итальянский ученый-энциклопедист Джероламо Кардано (его папа-юрист дружил с Леонардо Да Винчи, а сам он стал одной из ключевых фигур в развитии теории вероятностей). Впоследствии ее описывал и основоположник материализма и эмпиризма, с двадцати лет заседавший в британском парламенте, великий философ и политик Фрэнсис Бэкон, которому было что скрывать. От государственных должностей он был в итоге «освобожден» из-за взяток (от казни спасли только несомненные заслуги перед человечеством). Многие ученые считают, что с помощью решетки была написана «Рукопись Войнича» — «святой Грааль криптографии», до сих пор не расшифрованный средневековый манускрипт (гипотезы о его содержании разнятся драматически — от искусственного языка до творчества душевнобольных).

Как бы то ни было, по поводу принципов работы решетки, которой пользовался отец-основатель первой в Европе сети шпионажа, кардинал и первый министр Франции при короле Людовике XIII, Арман Ришелье, расхождений нет. Эти принципы довольно хитро устроены. Не говоря уже о том, что пользующийся решеткой должен быть литературно одарен.

Схема такая — на чистый лист бумаги, на котором пишется секретное послание, сверху кладется другой лист бумаги с прямоугольными отверстиями, разбросанными по всему периметру, — под буквы, слоги и слова. Внутри этих отверстий пишется секретное послание. Потом лист бумаги с отверстиями убирается — и таким образом слова, части слов, просто буквы вашего послания оказываются разбросанными по всему листу. Теперь вам надо их соединить — и так, чтобы вражеский шпион ничего не заподозрил. Между этими частями слов вы пишете другое сообщение.

Помимо литературного таланта надо, чтобы ваш корреспондент обладал такой же решеткой, — в ином случае не помогут ни мушкетеры, ни гвардейцы кардинала.

Ближе к нам: Про Шерлока Холмса мы уже говорили, но можно вспомнить и «Анну Каренину» Толстого — там с помощью зашифрованных посланий признавались в любви. «Он быстро стер написанное, подал ей мел и встал. Она написала: т, я, н, м, и, о. Он вдруг просиял: он понял. Это значило: „Тогда я не могла иначе ответить“» — так Левин понял, что свадьба с Кити Щербацкой не за горами. И это не говоря о Льюисе Кэрролле, придумавшем никтографию — способ записывать слова в темноте. А вот именно решетку Кардано (ее упрощенную версию) можно увидеть в детских книгах, где нужно передвигать элементы, чтобы увидеть недостающие фрагменты текста.

Случаи использования так называемого кода навахо во время Второй мировой войны принадлежат одновременно и истории криптографии, и истории колониального движения в США — когда культура одного из самых многочисленных коренных народов страны получила должное внимание в исключительно экстремальных обстоятельствах. Бесписьменный и очень сложный язык племени навахо американские военные применяли еще во время Первой мировой, но именно работа радистов из племени навахо, развернувшаяся в 1940-х, вошла в историю культуры и стала самостоятельным мифом.

Код, основанный на языке навахо, для американской армии разрабатывали с 1942 года — группы разработчиков назывались «говорящие с ветром», а руководил проектом инженер и ветеран Первой мировой Филипп Джонстон, сын миссионера, родившийся в резервации и свободно владевший языком навахо.

На основе языка навахо было разработано несколько кодов, один из основных выглядел следующим образом. Каждой букве английского алфавита соответствовали слова на английском языке и языке навахо. Так, например, за d отвечала «собака», на английском — dog, или lha-cha-eh на языке навахо. Соответственно, вместо каждой буквы слова на английском передавалось слово на языке навахо. Код, использовавшийся американцами в основном на Тихоокеанском фронте, никто не смог разгадать во время войны. И только в 1968 году информация об участии солдат навахо была наконец рассекречена.

А спустя почти 35 лет после этого гонконгский классик Джон Ву снял в Голливуде фильм, посвященный этой истории. Назывался он, конечно, «Говорящие с ветром» — в его центре была история дружбы радистов из племени навахо и охранявших их пехотинцев во время битвы за Сайпан в 1944 году — впервые в настолько доступной, что называется, голливудской форме в популярной культуре был описан опыт солдат Второй мировой из коренного населения США.

Ближе к нам: Поскольку код навахо — это в первую очередь устное, а не письменное кодирование, то его использование можно услышать — не так уж неожиданно — на детской площадке. Когда ваш или знакомый ребенок придумывает слова, которые имеют значения только для его приятелей, или использует кодовые слова, знайте — рядом с вами юный шифровальщик.

Компьютерная программа для шифрования личной переписки, чье название расшифровывается Pretty Good Privacy, была изобретена программистом Филиппом Циммерманом в 1991 году, когда интернет не был такой важной составляющей повседневной жизни, вопрос не стоял так остро. Со временем важность изобретения Циммермана, который сейчас находится в статусе одного из самых влиятельных людей в области интернет-технологий и «героя свободы», в цене только росла.

Если кратко, PGP — это инструмент асимметричного шифрования, то есть такого шифрования, в котором используются два ключа, открытый и закрытый. Открытым ключом можно обмениваться через сеть, не опасаясь, что его перехватят. При помощи PGP сообщение зашифровывается таким образом, что прочитать его может только тот, кому ты его написал. Сообщением в данном случае могут быть и письма по электронной почте, и банковские транзакции, и любые файлы. Пользователь PGP создает ключевую пару: открытый и закрытый ключ. При генерации ключей задаются их владелец (имя и адрес электронной почты), тип ключа, длина ключа и срок его действия. Открытый ключ используется для шифрования и проверки цифровой подписи. Закрытый ключ — для расшифровывания сообщения и создания цифровой подписи.

Получатель письма может проверить следующие вещи: что отправителем письма был действительно указанный человек, что сообщение имеет первозданный вид, и — после того, как оно подписано цифровой подписью, — отправитель не сможет утверждать, что не отправлял его.

А вот о том, как Циммерман стал «героем свободы», стоит рассказать отдельно. Дело в том, что технология PGP распространялась бесплатно, что очень не нравилось правительству США. Считалось, что действия Циммермана подпадают под закон об ограничении экспорта криптографических технологий. Дело, инициированное в 1993 году, длилось три года и окончилось победой Циммермана, которому удалось найти лазейку в законодательстве. Код PGP был опубликован им в книге — так что правительство в данном случае посягало на свободу слова и прессы. Таким образом, именно право на свободу слова помогло Циммерману выиграть дело.

С того времени государства всего мира изобрели еще миллион способов посягнуть на свободу слова и прессы, но информированность гражданского населения тоже растет. И один из способов ее повысить — это как раз Музей криптографии.

Ближе к нам: Если вы когда-нибудь совершали покупку онлайн, наверняка вам приходилось вводить данные своей банковской карты. Банковские сервисы (если они, конечно, не мошеннические) всегда передают такие реквизиты в зашифрованном виде. Для защиты первой в истории онлайн-покупки, которая состоялась 11 августа 1994 года на сайте NetMarket, использовался именно PGP.

Теперь, когда вы знаете самые известные способы шифрования — можно посмотреть, как они работают в деле. Предлагаем зашифровать три фразы с помощью шифра Цезаря — каждая буква послания будет заменена на другую букву алфавита, которая находится на определенном интервале от нужной буквы. Выберите фразу, которую хотите зашифровать, и сдвиг, на который будут перемещены буквы исходной фразы.

Теперь, когда вы знаете самые известные способы шифрования — можно посмотреть, как они работают в деле. Предлагаем зашифровать три фразы с помощью шифра Цезаря — каждая буква послания будет заменена на другую букву алфавита, которая находится на определенном интервале от нужной буквы. Выберите фразу, которую хотите зашифровать, и сдвиг, на который будут перемещены буквы исходной фразы.

Выберите сдвиг и перетащите одну из фраз в окошко

Выберите сдвиг и перетащите одну из фраз в окошко

сдвиг +1

сдвиг +2

сдвиг +3

сдвиг +1

сдвиг +2

сдвиг +3

поделиться посланием

Зашифровать

Зашифровать

реклама • АНО «Центр разработок и музейной деятельности «Точка отсчёта»