Криптографія і захищена зв'язок: історія перших шифрів

Криптографія та шифрування тисячі років використовуються людьми для захисту своїх секретів. З деякою часткою умовності цю історію можна почати з Стародавнього Єгипту.

Стародавній Єгипет
Найдавніший текст з елементами криптографії знайдений в гробниці давньоєгипетського вельможі Хнумхотепа ІІ, наслідного князя і номарха міста Менат-Хуфу, який жив майже 4000 років тому. Десь близько 1900 р. до н. е. писар Хнумхотепа описував життя свого пана в його гробниці. Серед ієрогліфів він використав кілька незвичайних символів, які приховують пряме значення тексту. Такий метод шифрування фактично являє собою шифр підстановки, коли елементи вихідного тексту замінюються іншими елементами за певними правилами.


Символи з гробниці Хнумхотепа II і їх розшифровка

По мірі розвитку єгипетської культури заміни ієрогліфів зустрічалися частіше. Є різні версії, чому єгиптяни використовували таку систему шифрування. За однією версією, вони хотіли зберегти свої релігійні ритуали від звичайних людей. За іншою версією, таким чином писарі надавали тексту якийсь формальний вигляд, як у наш час юристи використовують специфічні вирази для заміни звичайних слів. Як і зараз, єгипетська криптографія теж могла бути способом писаря вразити інших людей — показати, що він може висловлюватися на більш високому рівні, ніж вони.

Читати далі →

Класичний криптоаналіз

image
Протягом багатьох століть люди придумували хитромудрі способи приховування інформації — шифри, в той час як інші люди придумували ще більш хитромудрі способи розкриття інформації — методи злому.

В цьому топіку я хочу коротко пройтися по найбільш відомих класичних методів шифрування і описати техніку злому кожного з них.

Читати далі →

Злом шифру Віженер за допомогою частотного криптоаналізу


 
«Уявіть собі таку ситуацію… Якось раз, йдучи зі служби близько першої години ночі (керівник повинен подавати хороший приклад), ви помічаєте стирчить у дверях зім'ятий клаптик паперу… Папір відмінна, злегка пахне мускусом; почерк явно жіночий і віє від нього таким собі французьким шармом. Тепер, після здорового роздуму, нова співробітниця міс Харі починає здаватися вам, мабуть, трошки занадто екзотичною. Її французький акцент, незмінне чорне плаття для коктейлю, нитка чорного перлів, що підкреслює декольте, і цей розбурхує запах мускусу, що наповнює кімнату, коли вона входить… Вона каже, що працювала раніше в регіональному обчислювальному центрі Мак-Дональда в Кіокаке. Щось тут не так. Зачекайте… Невже міс Харі шпигує на користь знаменитої французької фірми І Бей Ем? А ця записка — шифровка, в якій всі секрети вашого новітнього чудо-компілятора? Щоб викрити міс Харі, записку потрібно розшифрувати. Але як? »
 
На Хабре вже пару раз миготіли статті про книгу Чарльза Уезерелла «Етюди для програмістів». Перед вами фрагмент одного з найцікавіших, на мій погляд, етюдів — «Секрети фірми», основним завданням в якому є злом шифру Віженер . Не так давно я реалізував цей етюд, і в моїй статті я розповім про те, як я це зробив і що в підсумку вийшло.
 
Читати далі →