Криптограмма что это такое
Криптограмма
Смотреть что такое «Криптограмма» в других словарях:
криптограмма — криптограмма … Орфографический словарь-справочник
криптограмма — тайнопись; послание, ребус Словарь русских синонимов. криптограмма сущ., кол во синонимов: 2 • послание (14) • … Словарь синонимов
криптограмма — ы, ж. cryptogramme, нем. Kryptogramm <гр. Надпись или документ, сделанные одним из способов криптографии. Крысин 1998. Там он встретил норвежского китобоя, двадцать лет возившего с собой криптограмму, над которой он все это врем я ломал голову … Исторический словарь галлицизмов русского языка
КРИПТОГРАММА — КРИПТОГРАММА, криптограммы, жен. (филол.). Запись или надпись, сделанная посредством криптографии. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
криптограмма — тайнопись шифрованное сообщение — [http://www.rfcmd.ru/glossword/1.8/index.php?a=index d=23] Тематики защита информации Синонимы тайнописьшифрованное сообщение EN cryptogram … Справочник технического переводчика
Криптограмма — В Викисловаре есть статья «криптограмма» Криптограмма, или Шифротекст шифрованное сообщение, а также процесс передачи его по каналам связи Криптограмма (лат. Cryptogramma) род растений семейства Птерисовые … Википедия
Криптограмма — ж. Надпись, сделанная с использованием криптографии. Толковый словарь Ефремовой. Т. Ф. Ефремова. 2000 … Современный толковый словарь русского языка Ефремовой
криптограмма — криптограмма, криптограммы, криптограммы, криптограмм, криптограмме, криптограммам, криптограмму, криптограммы, криптограммой, криптограммою, криптограммами, криптограмме, криптограммах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А.… … Формы слов
криптограмма — криптогр амма, ы … Русский орфографический словарь
Значение слова «криптограмма»
[От греч. κρυπτός — скрытый и γράμμα — надпись]
Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека
Криптограмма или шифротекст — шифрованное сообщение, а также процесс передачи его по каналам связи.
Криптограмма или скрытокучница (лат. Cryptogramma) — род растений семейства Птерисовые.
КРИПТОГРА’ММА, ы, ж. (филол.). Запись или надпись, сделанная посредством криптографии.
Источник: «Толковый словарь русского языка» под редакцией Д. Н. Ушакова (1935-1940); (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека
криптогра́мма I
1. спец. запись или надпись, сделанная, зашифрованная посредством криптографии ◆ Зашифрование преобразует исходный открытый текст в шифртекст (или криптограмму). Молдовян Н.А., «Введение в криптосистемы с открытым ключом», 2005 г.
криптогра́мма II
Делаем Карту слов лучше вместе
Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!
Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.
Вопрос: широченный — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?
Синонимы к слову «криптограмма»
Предложения со словом «криптограмма»
Понятия, связанные со словом «криптограмма»
Отправить комментарий
Дополнительно
Предложения со словом «криптограмма»
Собирать эти криптограммы великих дум – значит заглянуть в душу народов.
Знаки письма рассеиваются, текст становится криптограммой, которую надо уметь расшифровать.
При раскопках сооружения на одной из колонн была найдена христианская криптограмма.
Игра в шифровальщика: вашим детям это понравится
Приблизительное время чтения: 12 мин.
Для многих игр с детьми — и настольных, и онлайновых, и ролевых — можно использовать шифры. Это не только вызывает у детей интерес, но и развивает внимание, аккуратность, абстрактное мышление, навыки устного счета и осмысленного чтения.
С детьми из скаутского отряда «Сполох» я уже почти пять лет веду занятия по методам шифрования — полученные навыки потом применяются для отрядных игр, но и сами по себе шифры интересны детям младшего и среднего школьного возраста, они с огромным увлечением разгадывают «таинственные» послания и пишут их друг другу. А к тому же, когда коллективу детей приходится прочитать зашифрованный текст, тренируются и навыки взаимодействия в команде, распределения работы, достижения общей цели.
Конечно, этим же можно заниматься с детьми и в семье. Но сразу хочу предупредить родителей: если дети втянутся, то поначалу вам придется то и дело разгадывать их зашифрованные записки и отвечать им тем же. Иначе говоря — поддерживать формат развивающей интеллектуальной игры.
История, которую предварительно нужно рассказать детям
Шифрование — то есть сокрытие информации — появилось еще в древние времена. А уж когда возникли государства, армии, войны, разведка — то возникла необходимость тайно передавать какие-то сведения, чтобы, если вдруг они попадутся в руки врагу, тот ничего бы не понял. Нужны были тайные знаки, чтобы узнавать своих. Например, разрезали на части монету. Люди могли никогда друг друга не видеть, но если посланец предъявлял свою половинку, и при наложении обе части совпадали, значит, это свой.
А еще такой секретный знак был у первых христиан — в те века, когда за исповедание христианской веры тебя могли казнить. Как христиане могли узнавать своих — так, чтобы никто их не заподозрил и не выдал властям? У христиан был священный знак, символическое изображение рыбы (потому что если прочитать первые буквы фразы по-гречески «Иисус Христос Божий Сын Спаситель», то получалось греческое слово «ихтис», что значило рыба). Поэтому один христианин мог начертить тростью на земле дугу — сама по себе дуга еще ничего не обозначала. Но второй христианин в ответ на это чертил другую дугу, которые вместе складывались в изображение рыбы. Вот так:
И оба понимали, что они — единоверцы. А со стороны никто бы ничего не понял.
В древности люди еще и придумывали «тайные языки», на которых можно было устно разговаривать, и никто из посторонних не мог понять эту «тарабарщину». В старину на Руси были такие люди, которые назывались офени. Это бродячие торговцы разным мелким товаром — гребнями, бусами, нитками, пуговицами, ленточками, иголками, ножницами и так далее. Но они не только занимались торговлей, но подчас выведывали разные тайны, то есть торговля у них служила лишь прикрытием для разведки. И вот между собой они говорили на специальном языке — брали слово и переставляли местами слоги. Если слово двусложное, то сперва говорили второй слог, потом первый. Не «палка», а «капал», не «рыба», а «бары». Если слово трехсложное, то сперва говорили третий слог, потом второй, потом первый. Вместо «рыбалка» было «кабалры». Ну и так далее:
Были и другие старинные шифры. Например, слова писались не слева направо, а справа налево. Не «капуста», а «атсупак», не «бабушка», а «акшубаб». Вот, например:
Еще в старину часто использовали шифр, когда буквы в слове писались в зеркальном отражении. Прочитать такой текст можно было, только поднеся его к зеркалу:
Но это всё довольно простые шифры, которые очень легко разгадать. А были и посложнее, о них-то пойдет речь.
Криптография и стеганография
Затем детям надо рассказать, что есть два разных способа тайно передавать сообщение. Первый — это криптография (от греческого «криптос» — тайна и «графо» — пишу), в переводе на русский «тайнопись». Идея в том, что мы каким-то хитрым образом искажаем текст, который хотим скрыть, и кто этого способа не знает, не сможет его восстановить. Второй способ называется стеганография (от греческого «стеганос» — скрытый и «графо» — пишу). Здесь мы поступаем хитрее — никак не изменяем сам текст, который хотим передать, но прячем его среди ненужной информации.
Например, используем так называемые стеганографические решетки. Это прямоугольные рамки, в которых хаотично прорезаны квадратики. Вот так:
Накладываем эту рамку на лист бумаги (так, чтобы цветной квадратик был в верхнем левом углу) и вписываем в прорези то сообщение, которое хотим спрятать. Без знаков препинания и без пробелов. Например:
Потом снимаем решетку и вписываем между букв нашего сообщения произвольные буквы и цифры. Например:
Совершенно бессмысленный текст, в котором нужное сообщение спрятано среди ненужного хлама. Но у кого есть точно такая же решетка, наложит ее на эту бумажку (выделенный квадратик — в левом верхнем углу) и прочитает те буквы, которые будут видны в прорезях.
Полезное упражнение: сделать вместе с детьми такие решетки (две одинаковых) и обмениваться тайными посланиями. Чтобы решетки получились полностью одинаковыми, нужно сперва сделать одну, потом наложить на кусок картона такого же размера, обвести карандашом все прорези и вырезать их ножницами. Если дети совсем маленькие, процесс, конечно, следует контролировать.
Какие бывают шифры
Конечно, здесь речь идет не о современных способах шифровки, которые основаны на очень серьезных математических методах и реализуются с помощью специальных компьютерных программ. С детьми мы занимаемся старинными шифрами, где для расшифровки достаточно лишь бумаги, ручки и мозгов.
Такие шифры делятся на две группы — перестановочные и подстановочные.
Идея перестановочных шифров — мы по какому-то правилу переставляем местами буквы в шифруемой строке. Если заранее знать, какое это правило (или догадаться), то можно переставить буквы так, чтобы получить исходную строку.
Идея подстановочных шифров — мы по какому-то правилу подставляем вместе каждой буквы в строке другую какую-то букву. Это может быть буква того же алфавита, а может быть буква специально придуманного (как, например, в рассказе Конан Дойля «Пляшущие человечки» из цикла о Шерлоке Холмсе).
Полезное упражнение: придумать вместе с детьми такие алфавиты, где каждой русской букве соответствует какой-то значок. Например, так:
Важное замечание
Для удобства при шифрованиии мы не различаем прописных и строчных букв (все слова пишем прописными), не используем знаков препинания, все числа пишем словами и (что особенно важно в перестановочных шифрах) обозначаем пропуск между словами знаком нижнего подчёркивания: «_». Детям надо сразу сказать, что пробел — такой же важный знак, как и буквы, если про него забыть, то обязательно ошибешься с зашифровкой и расшифровкой. То есть текст, подготовленный для зашифровки, должен выглядеть примерно так (стихотворение Семёна Липкина):
Простейшие перестановочные шифры
Самый простой перестановочный шифр называется «перестановка по два». Идея заключается в том, что мы разделяем строку на группы из двух знаков, и в каждой из групп меняем их местами. Если количество знаков нечётное, то последний знак не трогаем, оставляем как есть.
Пробел, обозначаемый знаком нижнего подчёркивания, тоже считается знаком — таким же, как и буквы.
Расшифровка делается точно так же, как и зашифровка: выделяем группы по два знака и внутри групп меняем их местами:
Чуть более хитрый перестановочный шифр называется «перестановка по три». Тут мы разделяем строку на группы по три знака, и для зашифровки записываем эти знаки справа налево. Например:
Обратите внимание: у нас встретилось в шифровке два пробела подряд. Надо замечать такие вещи и понимать, что это ДВА пробела.
Расшифровка происходит точно так же, как и зашифровка: с начала строки, т.е. слева направо, выделяем группы по три знака, и записываем в каждой группе их справа налево:
Обратите внимание: на конце строки может остаться один знак, не попавший в группу по три, и тогда мы его не трогаем, или два знака, и тогда мы просто меняем их местами.
Разумеется, ничто не мешает делать перестановки по четыре знака, по пять, и так далее. Очень хорошо, если дети самостоятельно додумаются до этой идеи. Но практика показывает, что такое бывает нечасто, перестановок по два и по три обычно вполне достаточно и для занятий, и для игр.
Простейшие подстановочные шифры
Можно, конечно, применять придуманные алфавиты, а можно по определенному правилу подставлять вместо шифруемой буквы другую букву русского алфавита.
Самое простое и самое известное из таких правил называется «плюс один». Идея заключается в том, что вместо шифруемой буквы мы подставляем следующую по алфавиту. Вместо «А» — «Б», вместо «Б» — «В», и так далее. А вместо «Я» — подставляем «А».
Вот так делается шифровка методом «плюс один»:
Обратите внимание — здесь пробел можно не обозначать нижним подчеркиванием, потому что при подстановочных шифрах пробел остается пробелом.
Расшифровка происходит наоборот: каждую букву в зашифрованной строчке мы заменяем на предыдущую в алфавите. А если это была буква «А», то заменяем ее на «Я». Вот так:
И, конечно, можно зашифровывать, беря вместо каждой буквы предыдущую, а расшифровывать — заменяя каждую букву шифровки следующей по алфавиту. Такой шифр назовем «минус один».
Заметим: для расшифровки текста, зашифрованного методом «плюс один», мы применяем метод «минус один», и наоборот.
Точно так же можно применять шифр «плюс два», когда вместо «А» пишем «В», вместо «Б» — «Г», и так далее, вместо «Э» — «Я», вместо «Ю» — «А», вместо «Я» — «Б». Но переходить к таким шифрам надо только после того, как дети уже хорошо освоили «плюс один» и «минус один».
И, конечно, для работы с подстановочными шифрами нужно хорошо помнить алфавит. Если наизусть его не помнят, не грех пользоваться бумажкой:
Буквы алфавита тут пронумерованы, и это не случайно. В некоторых шифрах, более сложных, нужно использовать порядковый номер буквы.
Есть и более сложные шифры — и подстановочные, и перестановочные — которые тоже можно освоить с детьми и применять для игр. Но об этом в другой раз.
Как применять шифры для игр
Если просто взять ребенка, усадить перед собой и начать изучать с ним шифры — скорее всего, ему это быстро наскучит, потому что он не понимает, зачем все это надо. То есть не будет мотивации. Поэтому начинать надо именно с игр. Например, подкинуть ребенку «таинственное письмо» — коротенькое и простенькое, но с интересным, веселым содержанием. Какой-нибудь смешной стишок, или информация, где спрятана конфета. в общем, родители сами сообразят. Когда ребенок самостоятельно (или с подсказками) прочитает послание — вот тогда уже следует говорить с ним про новую игру — шифры — и изучать их.
Причем изучать не за один раз. Сперва можно поговорить про старинные шифры, в другой раз — про стегагографические решетки (и обязательно своими руками сделать пару таких решеток). Потом — посочинять свои алфавиты и обязательно писать друг другу письма с их помощью. И только потом можно осваивать перестановочные шифры, затем — подстановочные.
С какого возраста можно обучать детей шифрам? Это зависит от их развития. Мне и с шестилетками приходилось этим заниматься. Но общий принцип — начинать надо тогда, когда ребенок уже вполне бегло читает и пишет, то есть обычно это со второго класса.
И, конечно, все эти навыки тут же надо применять к играм. Например, освоили перестановочный шифр — тут же рисуем (вместе с ребенком!) карту какой-нибудь волшебной страны и подписываем перестановочным шифром название городов, стран, рек, морей.
Или придумываем каких-то героев (можно взять просто традиционных героев русских сказок) и придумываем их зашифрованную переписку. Например, Лиса пишет зайцу:
РПХИДО_ИОКМ_ЕНЯ_Д_МАТ_БЕ_ЕТС_ОКВСУЫН_ХОМКРВОКО
(Приходи ко мне, я дам тебе сто вкусных морковок)
Ребенок расшифровывает это письмо Лисы и пишет ответ Зайца:
ЕНВ_РЕ_Ю_ЯЕТЕБЛ_СИ_АЫТМ_НЕ_ЯЪССЕЬТХ_ЧОШЕЬ
(Не верю я тебе, ты меня съесть хочешь)
И дальше продолжается эта переписка.
Можно еще сочетать творческие игры, где ребенок сочиняет какие-то истории, с заданиями на шифровку. Допустим, он сочиняет сказку про детектива Кролика, который расследует похищение Медведя и обнаруживает в его опустевшей берлоге зашифрованную записку. Какую? А это ребенок придумает сам. И зашифрует.
Очень хорошо придумывать вместе с ребенком какие-нибудь настольные игры-бродилки, где что-то надо расшифровывать. Например, это может быть игра, которую мы делаем в подарок каким-то другим детям. Младшим братьям или сестрам, друзьям, одноклассникам.
В общем, навыки шифрования — это полезный инструмент, который можно применять для самых разных игр и развивающих активностей. Это как соль — она ценна не сама по себе, а как приправа для пищи.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Упражнения для расшифровки
ЕНУС_ТЕМЯНХ_ДОЛУИ
РКЧИТАР_БЕТЯ_АЛСЗАЬ
ОБСЮ_ЬЕНУ_АПУДЛ_И
_СОХУДЕЛЙ
РПМЯ_О_ВРГЗЯЬ
_ИРСЗА_УОПАЗУБУДТ
АК_КАВНЖ_О_ЯОХИДЛ
ОНД_ЛООГП_МОИНЬТБ_ДУТУ
УКАДЯ_У_ОГИДЛ
Cтихотворение Валентина Берестова:
Кричат ребята: «Слазь!»
Но долго помнить будут,
ЕНМРН_ИВАЯСТЕН_УД_ТАМО_ЬЛП_ОХОМ
КАКУБ_ОТДОВ_ЕСВЕН_ЫБ_ _ОЛОЛПГОХО
КАКУБ_ОТДАН_ИЛ_ЕТСОС_ЕСВП_МТСУМО
Н_ЯИЧАЮАНРП_ИВАНЬЛ_ЕООЛСОВ
О_ЯАТСЯЛВС_ЮРАТ_ЕЫИШОИКБ
П_ВАЗОЕЧВШАРЙЕНУМ_РОСЙОНОК_ИЗРЕКН
Ч_СНРЕИВОМОКАЗ_НОКНЕЧГОНД_ОЯН
_ОНРДВ_ГУИОМАЗ_ТЫБ_ЕЫИШОИКБ
ТТОИГЯЯАВ_ЬСДУБ_ОТ_АНЗЕРКНИЕ
ЫРСЮАВЯСТ_И_УТСЮАКМ_ТЯНЕ
Cтихотворение Дениса Маслакова:
Мне нравится не думать о плохом,
Как будто вовсе не было плохого,
Как будто на листе совсем пустом
Я начинаю правильное слово.
Я оставляю старые ошибки
В позавчерашней мусорной корзинке
С черновиком законченного дня.
Но вдруг мои забытые ошибки
Оттягиваясь, будто на резинке,
Срываются и стукают меня.
А ЛБНФЩЁЛ ЕЙГОЬК
ОБЩЖМ ОБ СЁЛЁ
А ТРЙОЛФ ЁНФ
ТПДСЁГБЯ Г СФЛЁ
ГЁЕЭ ЛБНФЩЁЛ ЮУПУ
ОБГЁСОП ГПГЁЛ
Г СФЛБЦ ОЁ ЕЁСЗБМ
ОЙ ПЕЙО ШЁМПГЁЛ
Стихотворение Анастасии Орловой:
МЯ ЦДСЪПЕФ ЙНКЕРЯФ
ЙЯСЯЭС ЛЯКЪЧЯ
ГПТВНИ МЯ СПЕФ ОПНДФЯК
ЙТГЯСН МД РОДЧЯ
МЯ ГБТФ МДРЕСРЮ СПДСЗИ
ЛЯКЭРДМЫЙЗИ ЙЯЙ ВМНЛ
Я Ю ЙЯЦТРЫ МЯГ МЗЛЗ
МЯ ЙНКДРД НГМНЛ
Стихотворение Галины Дядиной:
На четырёх колёсах
Другой на трёх проехал
На двух несётся третий –
Малюсенький, как гном.
А я качусь над ними –
ПВО ИВНМР ЁЖЁХЪМХ МРТПЖБ
Д УТВДПЖПЮЖ У ПВОК РП РФУФВН
СРУМРНЮМХ Д ЁЖФУФДЖ ГВТОВНЖБ
К ОРЛЁРЁЭТВ ПЖ ЩКФВН
ПЖ ДРУЧКЫВНУБ ФЖНЖЦРПРО
К Д ФВТВМВПКЫЖ ПЖ ДПКМ
МВМ ДЭТРУ РП ФВМКО ХЩЗПЭО
ПЖ ЙПВБ УВОЭЧ ЕНВДПЭЧ МПКЕ
Криптограмма что это такое
Сейчас на сайте
Уважаемые участники заочного тура!
Перед вами задачи заочного тура, который продлится с 11 марта по 09 апреля 2013 года.
Всего будет предложено около 15 задач. Чем больше вы их решите, тем лучше (можете не обращать внимания на значение
атрибутов «сложность» и «класс»). Ждите новые задачи каждую неделю.
О публикации новых задач участникам, которые зарегистрировались на сайте, мы будем сообщать по электронной почте.
Желаем Вам набрать максимальное количество баллов, решив все наши задачи за минимальное число попыток.
 |
| Алхимическая криптограмма из книги Василия Валентина «Азот, или Тайное Золото Философов»(лат. Basilius Valentinus «Azoth, Sive Aurelice Occultae Philosophorum») (1613 год) |
Математическая криптограмма
КРИПТОГРАММА (лат. cryptogramma, от греч. kryptos — «скрытый, тайный» и gramma — «знак») — тайный знак, надпись, понятные только посвященным.
В изобразительном искусстве существуют «картинные криптограммы». Таково большинство изображений, связанных с древними религиозными культами, атрибуты божеств, символы их власти над стихиями и людьми. Или изображения, имеющие, помимо очевидного, скрытое, тайное значение (например, шестой палец на руке у папы на картине «Сикстинская мадонна»).
Криптограммами являются гравюры в книгах алхимиков, масонов и розенкрейцеров. Начальная буква шифра указывается какой-либо неправильностью: не по правилам надетой шляпой, шпагой не с той стороны, щитом не в той руке.
C помощью криптограмм алхимики скрывали свои идеи от непосвященных. Классический пример алхимической криптограммы приведен на рисунке к этой задаче. Начальное слово указывается «цветком»:
Visita Interiora Terrae Rectificando Invenies Occultum Lapidem (на вечной латыни)- Посети недра земли, очищением обретешь тайный камень
38470 16 309672 1678 36785 90 90367
В этой криптограмме одинаковым цифрам соответствуют одинаковые русские буквы.
Криптография: история шифровального дела
Коммутационная панель передней части шифровальной машины «Энигма». Фото: wikimedia.org
Тайнопись древних цивилизаций
За наукообразным словом «криптография» (с древнегреческого буквально − «тайнопись») скрывается древнее желание человека спрятать важную информацию от посторонних глаз. Можно сказать, что сама письменность в самом начале уже была криптографической системой, так как принадлежала узкому кругу людей, и с помощью нее они могли обмениваться знаниями, недоступными неграмотным. С распространением письма возникла потребность в более сложных системах шифрования. Со времен древних цивилизаций криптография верно служила военным, чиновникам, купцам и хранителям религиозных знаний.
Самым древним свидетельством применения шифра (около 4000 до н.э.) ученые считают древнеегипетский папирус с перечислением монументов времен фараона Аменемхета II. Безымянный автор видоизменил известные иероглифы, но, скорее всего, не для сокрытия информации, а для более сильного воздействия на читателя.
Фрагмент хирургического папируса, одного из наиболее важных медицинских текстов Древнего Египта
Еще один известный шифр – древнесемитский атбаш, приблизительно 600 г. до н.э. Здесь информацию запутывали самым простым способом − с помощью подмены букв алфавита. Криптограммы на атбаше встречаются в Библии.
А в Древней Спарте пользовались скиталой – шифром из цилиндра и обвивающей его полоски пергамента. Текст писали в строку на пергаменте. После разматывания ленты текст превращался в шифр, прочитать который было возможно, только имея цилиндр такого же диаметра. Можно сказать, что спартанская скитала стала одним из первых криптографических устройств.
В IV столетии до н.э. автор военных трактатов Эней Тактик придумал шифровальный диск, названный впоследствии его именем. Для записи сообщения в отверстия диска с подписанными рядом с ними буквами последовательно продевалась нить. Чтобы прочитать текст, нужно было всего лишь вытягивать нить в обратной последовательности. Это и составляло основной минус устройства – при наличии времени шифр мог быть разгадан любым грамотным человеком. Зато, чтобы быстро «стереть» информацию с диска Энея, нужно было всего лишь вытянуть нить или разбить устройство.
Шифр Цезаря со сдвигом на 3: A заменяется на D, B заменяется на E и так далее. Z заменяется на C
Одним из первых документально зафиксированных шифров является шифр Цезаря (около 100 г. до н.э.). Его принцип был очень прост: каждая буква исходного текста заменялась на другую, отстоящую от нее по алфавиту на определенное число позиций. Зная это число, можно был разгадать шифр и узнать, какие тайны Цезарь передавал своим генералам.
Шифрованием пользовались многие древние народы, но особенного успеха в криптографии уже в нашу эру достигли арабские ученые. Высокий уровень развития математики и лингвистики позволил арабам не только создавать свои шифры, но и заниматься расшифровкой чужих. Это привело к появлению первых научных работ по криптоанализу – дешифровке сообщений без знания ключа. Эпоха так называемой наивной криптографии, когда шифры были больше похожи на загадки, подошла к концу.
Тарабарщина, цифирь и другие шифры
Работы арабских ученых способствовали появлению полиалфавитных шифров, более стойких к расшифровке, в которых использовались сразу несколько алфавитов. Однако люди Средневековья продолжали пользоваться простыми шифрами, основанными на замене букв другими буквами или цифрами, неправильном написании букв и т.д. В Средние века в Европе считалось, что криптография была тесно связана с магией и каббалой.
Интересно, что в Древней Руси тоже были свои способы тайнописи, например литорея, которая делилась на простую и мудрую. В мудрой версии шифра некоторые буквы заменялись точками, палками или кругами. В простой литорее, которая еще называлась тарабарской грамотой, все согласные буквы кириллицы располагались в два ряда. Зашифровывали письмо, заменяя буквы одного ряда буквами другого.
Еще одним известным шифром Древней Руси была цифирь, когда буквы, слоги и слова заменялись цифрами. Иногда для усложнения в шифр добавлялись математические действия, и было непросто разгадать подобную загадку: «Десятерица сугубая и пятерица четверицею, единица четверицею сугубо и десятерица дващи».
Тайнопись XVI века, в основе которой числовые значения церковнославянских букв
В эпоху Возрождения криптография переживает подъем. Начинается период формальной криптографии, связанный с появлением формализованных, более надежных шифров. Над некоторыми загадками ученых Ренессанса криптографы последующих лет бились столетиями.
Около 1466 года итальянский ученый Леон Альберти изобретает шифровальный диск, состоящий из двух частей: внешней и внутренней. На неподвижном внешнем диске был написан алфавит и цифры. Внутренний подвижный диск также содержал буквы и цифры в другом порядке и являлся ключом к шифру. Для шифрования нужно было найти нужную букву текста на внешнем диске и заменить ее на букву на внутреннем, стоящую под ней. После этого внутренний диск сдвигался, и новая буква зашифровывалась уже с новой позиции. Таким образом, шифр Альберти стал одним из первых шифров многоалфавитной замены, основанных на принципе комбинаторики. Кроме того, Леон Альберти написал одну из первых научных работ по криптографии − «Трактат о шифрах».
Шифровальный диск Леона Альберти
Здесь стоит упомянуть такое явление, как стеганография, которому в работе Альберти также было уделено внимание. Если с помощью шифра пытаются утаить смысл информации, то стеганография позволяет скрыть сам факт передачи или хранения данных. То есть текст, спрятанный с помощью этого метода, вы примите за картинку, кулинарный рецепт, список покупок или, например, кроссворд. Или вообще не увидите его, если он будет написан молоком, лимонным соком или с помощью особых чернил. Часто методы стеганографии и криптографии объединялись в одном послании.
Прорывом в криптографии стала книга «Полиграфия» аббата Иоганеса Тритемия 1518 года, рассказывающая в том числе о шифрах с полиалфавитной заменой. Самым известным шифровальщиком XVI века считается дипломат и алхимик из Франции Блез де Виженер, придумавший абсолютно стойкий шифр, в котором использовалось 26 алфавитов, а порядок использования шифра определялся знанием пароля. Можно сказать, что шифр Виженера представлял собой комбинацию нескольких уже упоминавшихся шифров Цезаря.
Эпоха шифровальных машин
Промышленная революция не обошла вниманием и криптографию. Около 1790 года один из отцов – основателей США Томас Джефферсон создал дисковый шифр, прозванный позже цилиндром Джефферсона. Этот прибор, основанный на роторной системе, позволил автоматизировать процесс шифрования и стал первым криптоустройством Нового времени.
Шифровальный цилиндр Томаса Джефферсона
Большое влияние на шифровальное дело оказало изобретение телеграфа. Прежние шифры вмиг перестали работать, при этом потребность в качественном шифровании только возрастала в связи с чередой крупных военных конфликтов. В XIX-XX веках основные импульсы для развития криптографии давала именно военная сфера. С 1854 года британские военные применяют шифр Плейфера, в основе которого – шифрование биграмм, или пар символов. Этот шифр использовался до начала Второй мировой войны.
Во Второй мировой войне противники уже использовали мобильные электромеханические шифраторы, шифры которых считались нераскрываемыми. Устройства были роторными или на цевочных дисках. К первым относилась знаменитая машина «Энигма», которой пользовались нацисты, ко вторым – американская машина M-209.
Принцип работы «Энигмы» заключался в следующем: при каждом нажатии на клавишу с буквой алфавита в движение приходили один или несколько роторов. Буква изменялась несколько раз по принципу шифра Цезаря, и в окошке выдавался результат. Шифры «Энигмы» считались самыми стойкими для взлома, так как количество ее комбинаций достигало 15 квадриллионов. Однако код «Энигмы» все же был расшифрован, сперва польскими криптографами в 1932 году, а затем английским ученым Аланом Тьюрингом, создавшим машину для расшифровки сообщений «Энигмы» под названием «Бомба». Комплекс из 210 таких машин позволял англичанам расшифровывать до 3 тыс. военных сообщений нацистов в сутки и внес большой вклад в победу союзников.
Роторы «Энигмы» в собранном состоянии. Фото: wikimedia.org
О советских шифровальных машинах известно мало, так как до последнего времени информация о них была засекречена. Например, до 1990-х годов в СССР и союзных странах использовалась роторная шифровальная машина «Фиалка». В отличие от «Энигмы» и других устройств, в ней использовались 10 роторов, а информация выводилась на бумажную ленту.
Криптография для всех
В 1949 году Клод Шеннон пишет работу «Теория связи в секретных системах», и криптография окончательно переходит в сферу математики. К концу 1960-х роторные шифровальные системы заменяются более совершенными блочными, которые предполагали обязательное применение цифровых электронных устройств. В 1967 году ученый Дэвид Кан издал популярную книгу «Взломщики кодов», которая вызвала большой интерес к криптографии.
С распространением компьютеров криптография выходит на новый уровень. Мощности новых устройств позволяют создавать на порядки более сложные шифры. Шифр или код становится языком общения между компьютерами, а криптография становится полноценной гражданской отраслью. В 1978 году разрабатывается стандарт шифрования DES, который стал основой для многих современных криптографических алгоритмов.
Сфера использования криптографии расширяется, при этом власти различных стран пытаются удержать контроль над использованием шифров. Разработки криптографов засекречиваются, от производителей шифровальных машин требуют оставлять в продуктах «черные ходы» для доступа спецслужб.
Параллельно независимые криптоаналитики разрабатывают способы шифрования, которыми могли бы пользоваться все желающие – так называемую открытую криптографию. Особенно актуально это стало с развитием интернета, где вопрос конфиденциальности информации встал очень остро. Первой криптосистемой с открытым ключом считается созданный в 1977 году алгоритм RSA, название которого является акронимом имен создателей – Риверста, Шамира и Адельмана. А в 1991 году американский программист Филипп Циммерман разрабатывает популярнейший пакет PGP с открытым исходным кодом для шифрования электронной почты.
Распространение доступного интернета по всему миру невозможно представить без криптографии. С появлением мессенджеров, социальных сетей, онлайн-магазинов и сайтов государственных услуг передача персональной информации в сети происходит без остановки и в огромных количествах. Сегодня мы сталкиваемся с криптографией ежедневно, когда вводим пароль от почтового сервиса, узнаем статус покупки онлайн или делаем денежный перевод через приложение банка. Криптография прошла гигантский путь от простых шифров древности к сложнейшим криптосистемам. Будущее этой науки творится на наших глазах – очередная революция в шифровании произойдет с появлением квантовых суперкомпьютеров, разработка которых уже ведется.