Американская криптология (История спецсвязи) - Гребенников Вадим Викторович (читать книги онлайн полные версии txt) 📗
Так, в середине 1943 года при проведении войсками союзников десантной операции по захвату острова Сицилия объём шифрованной переписки штаба Пятой армии США достигал двадцати трёх тысяч кодовых групп на сутки, а в период Южной итальянской операции — до сорока тысяч групп.
Благодаря наличию шифромашин «SIGCUM» штабам армии удавалось вовремя получать необходимую информацию от подчинённых частей, а также передавать им необходимые распоряжения, соблюдая при этом требование скрытого управления войсками.
Наряду со своими достоинствами техническая конструкция машины имела и существенный недостаток — при невнимательности оператора возникали предпосылки к нарушению безопасности связи. Особенность «SIGCUM» заключалась в том, что она позволяла осуществлять передачу текста как в зашифрованном, так и открытом виде, для чего оператор должен был перед началом работы установить переключатель режима в соответствующее положение.
За годы Второй Мировой войны имели место, по крайней мере, два случая, когда невнимательность операторов «SIGCUM», забывших перевести переключатель в необходимое положение, привела к передаче в эфир секретных сообщений в незашифрованном виде.
6. Семья Фридманов
Ещё одним талантливым американским криптоаналитиком был Уильям Фридман (William Friedman) (1891–1969). Он родился в Кишинёве (Молдова), а в 1892 году его семья эмигрировала в США. 1 июня 1915 года Фридман начал работать в частной криптоаналитической лаборатории Джорджа Фабиана (George Fabian), находившейся в его имении Ривербэнк (англ. Riverbank) около городка Женева в штате Иллинойс.
Эта лаборатория была нужна Фабиану для того, чтобы доказать, что не Уильям Шекспир, а Фрэнсис Бэкон написал всемирно-известные пьесы, поэтому искал в них криптограммы, которые бы засвидетельствовали авторство Бэкона. Так Фридман в первый раз узнал о «дешифровке» пьес Шекспира, которая должна были доказать то, что их написал Бэкон. Это пробудило у Фридмана живой интерес. Понемногу он начал заниматься криптоанализом, всемогущие чары которого, подобно дурману, постепенно завладели его умом. «Когда дело доходило до криптоанализа, — вспоминал Фридман через многие годы, — что-то во мне просыпалось».
Страстное увлечение криптоанализом не прошло незамеченным для Фабиана, и вскоре он доверил Фридману руководство криптоаналитической лабораторией. Страсть к криптоанализу усиливалась еще тем, что ему нравилась одна из своих подчинённых, — остроумная и весёлая мисс Элизабет Смит (1892–1980). В мае 1917 года они поженились, став самой знаменитой супружеской парой в истории криптоанализа.
Когда США объявили войну Германии, в Ривербэнке фактически начала работать национальная криптослужба, а молодые Уильям и Элизабет Фридманы стали раскрывать шифры Германии и Мексики для Армии США, а также помогать Скотланд Ярду в выявлении антибританских агентов в Северной Америке.
Ривербэнк начал неофициально получать криптограммы для дешифовки от разных правительственных учреждений. Важнейшей из них была шифрованная корреспонденция группы заговорщиков-индусов, которые не без помощи немцев попробовали воспользоваться благоприятной ситуацией, когда Англия была поглощена войной в Европе, чтобы добиться независимости для Индии. Перехваченные шифротелеграммы индусов передавались для дешифровки Фридману, который быстро раскрыл применённый ими шифр.
В результате индусы были осуждены за попытку закупить в США оружие для организации восстания против Великобритании. В ходе массовых процессов в Чикаго и Сан-Франциско Фридман выступил с показаниями, которые разоблачали заговорщиков из их же собственных уст.
На процессе в Сан-Франциско состоялась одна из самых драматичных сцен, когда-либо разыгрывавшаяся в американских судах: один из подсудимых индусов встал и двумя выстрелами из револьвера убил наповал соотечественника, свидетельствовавшего против своих соратников, а затем был убит полицейским, который выстрелил поверх голов присутствующей публики. Суд признал большинство обвиняемых виновными.
Через несколько месяцев после прочтения шифрованной переписки индусов англичане направили в Ривербэнк пять коротких криптограмм. Они были зашифрованы с помощью шифровального устройства, сконструированного сотрудником криптобюро Военного министерства Англии Дж. Плеттсом.
Англичане настолько высоко ценили и оберегали эту машину, что один из аргументов, выдвигавшихся против её несанкционированного использования, заключался в том, что если бы немцам удалось захватить хотя бы один её экземпляр и использовать в своих целях, то союзники больше не смогли бы читать шифросообщения противника!
Тем не менее Фридман моментально раскрыл ключ «CIPHER» к одной из посланных через океан криптограмм. Но он никак не мог получить другой ключ и, зайдя в тупик, воспользовался своим опытом в сфере «психологического» криптоанализа. Уильям обратился к своей жене и попросил её «освободиться» от всяких мыслей. «Теперь, — продолжал он, — я хочу, чтобы ты вымолвила первое случайное слово, которое придёт тебе на ум, когда я назову тебе другое слово». Фридман выдержал паузу. «Шифр», — сказал он. «Машина», — ответила она.
Слово «MACHINE» оказалось вторым ключом. Через три часа после того, как Фридман получил криптограммы для криптоанализа, их открытые тексты были телеграфированы назад в Лондон. Первый из них содержал весьма лестную для гордого английского изобретателя фразу: «Этот шифр абсолютно нераскрываем».
После такого конфуза больше к рассмотрению вопроса об использовании шифрустройства Плеттса союзники американцев не возвращались.
Кроме криптоаналитической работы Фридман занимался преподавательской деятельностью с группой, подобранной из армейских офицеров, присланных осенью 1917 года в Ривербэнк для изучения криптоанализа. Когда американская армия создала, наконец, собственное шифробюро, первые 84 его сотрудника прошли курс учёбы у Фридманов в Ривербэнк.
Для преподавания на этих курсах Фридман подготовил серию монографий. Известные как «Ривербэнкские публикации» (англ. The Riverbank Publications), они явились поворотным пунктом в истории криптоанализа. В этих публикациях был предложен метод определения периода гаммы (длины ключевого слова) в шифре Виженера, а также бесключевой метод дешифровки при использовании неравновероятной гаммы. Почти во всех из них излагался новый материал, овладение которым доныне считается необходимым условием получения высшего криптоаналитического образования.
Вскоре полный комплект «Ривербенкских публикаций» превратился в необходимый атрибут коллекции работ по криптоанализу, а поскольку было напечатано всего лишь 400 экземпляров, они стали вскоре библиографической редкостью. Самой известной среди «Ривербэнкских публикаций» стала написанная в 1920 году брошюра под названием «Индекс совпадения и его применения в криптографии» (англ. The Index of Coincidence and Its Applications in Cryptography).
В ней описывался процесс раскрытия двух сложных шифров. Однако Фридман меньше всего был заинтересован в доказательстве впечатлительности этих шифров и использовал их, в основном, для разработки новых криптоаналитических методов.
Таких методов Фридман создал два. Первый из них позволил восстанавливать шифралфавит, не строя никаких догадок в отношении хотя бы единственной буквы открытого текста. Другой метод произвёл настоящую революцию в криптоанализе. Фридман подошёл к тексту на любом языке не просто как к совокупности отдельных символов, случайно стоявших в определённом порядке, а как к единому целому — кривой, точки которой связаны определённой закономерностью.
К этой кривой он применил статистические концепции. Полученные Фридманом результаты можно охарактеризовать как прометеевские. Его гениальная идея дала толчок к использованию многочисленных статистических инструментов, которые являются крайне необходимыми в современном криптоанализе.
