Xabarlarni shifrlashning birinchi usullari

Xabarlarni shifrlashning birinchi usullari
Qadim zamonlarda maxfiy ma'lumotlarni yashirish usuli oddiy yozuv edi. Savodli odamlar juda kam edi, shuning uchun ko'proq ma'lumotli odamlar qog'oz varaqalariga xabar yozishlari mumkin edi - ko'pchilik ularni o'qishga qodir emas edi. Ammo vaqt o'tishi bilan odamlar tobora ko'proq savodxonlikka ega bo'ldilar va murakkab shifrlash tizimlariga ehtiyoj paydo bo'ldi. Avvaliga odamlar, ayniqsa harbiylar, alifbo harflarini almashtirish orqali muhim ma'lumotlarni maskalashdi. Misol uchun, miloddan avvalgi 100-yillarda Qaysar shifrlash mashhur bo'lgan - manba matndagi har bir harf ma'lum miqdordagi pozitsiyalardan keyin alifboda joylashgan boshqasi bilan almashtirilgan.

Uch harfli siljish bilan Yuliy Sezar shifrlash uslubi

Taxminan 20-asrda avtomatik ravishda bir belgini boshqasiga almashtiradigan birinchi qurilmalar paydo bo'la boshladi. Ulardan eng mashhuri Enigma edi.

Enigma

" Enigma " (nemischa: Änigma - topishmoq) - maxfiy xabarlarni shifrlash va deshifrlash uchun ishlatiladigan portativ shifrlash mashinasi. Rotorli shifrlash mashinasining birinchi versiyasi 1918-yilda Artur Sherbius tomonidan patentlangan. Enigma shifrlash mashinasini kim ixtiro qilgan?

Enigma nemis muhandisi Artur Sherbius tomonidan ixtiro qilingan. Faoliyatining dastlabki bosqichlarida u induksion motorlar, elektr prokladkalar, keramik isitish qismlari va boshqa elektron qurilmalarni yaratdi. 1918 yilda u og'irligi 50 kilogramm bo'lgan kassaga o'xshagan Enigma shifrlash mashinasiga patent olish uchun ariza topshirdi. Keyinchalik u portativ bo'lgan takomillashtirilgan versiyalarni yaratdi - ular hajmi bo'yicha yozuv mashinkalari bilan solishtirish mumkin edi. Dastlab, maxfiy xabarlarni shifrlash qurilmasi talabga ega emas edi, lekin 1926 yilda nemis floti unga qiziqib qoldi. Bu lahzani harbiy ishlarda Enigma-dan foydalanishning boshlanishi deb hisoblash mumkin.

Artur Sherbius
Nemis ixtirochisi Artur Sherbius
Shifrlash mashinasi aniq harbiy sohada foydali bo'lganligi ajablanarli emas. Ma'lumotni yashirish har doim muvaffaqiyatli urushning asosiy sharti bo'lib kelgan. Shifrlar tufayli harbiy qismlar va komandirlar doimiy ravishda aloqada bo'lishlari mumkin edi. Agar ma'lumotlar dushman kuchlari tomonidan ushlangan bo'lsa ham, bu foydasiz edi, chunki uni faqat shifrlash mumkin bo'lganlar o'qiy olishadi.
Asl Enigma modelining dizayni asosida xuddi shu nom ostida 1920-yillardan beri dunyoning ko'plab mamlakatlarida tijorat va harbiy aloqa sohasida qo'llanilgan, ammo eng keng tarqalgan elektromexanik rotorli mashinalarning butun oilasi yaratilgan. Ikkinchi jahon urushi davrida fashistlar Germaniyasida ishlatilgan. Enigma haqida gap ketganda, ko'pincha nemis harbiy modeli nazarda tutiladi.
F.Bauerning taxminiy hisob-kitoblariga ko'ra 100 000 ga yaqin Enigma shifrlash mashinalari ishlab chiqarilgan. Biroq, boshqa mutaxassislar ishlab chiqarilgan mashinalarning umumiy sonini taxminan 40 000 dona deb hisoblashadi.
Birinchi marta Enigma shifrini 1932 yil dekabr oyida Polsha shifrlash byurosida deshifrashga muvaffaq bo'lindi. To'rt razvedkachi - Marian Rejewski, Yerji Rojitski, Genrik Zygalski va Iogann Revklid - fransuz razvedkasi ma'lumotlari, matematik nazariya va teskari muhandislik usullaridan foydalangan holda, "kriptologik bomba" deb atalgan kodlangan xabarlarni hal qilish uchun maxsus qurilmani ishlab chiqish va qurishga muvaffaq bo'lishdi. (Qarang: Kriptanaliz "Enigma"). Shundan so'ng, nemis muhandislari Enigma qurilmasini murakkablashtirdilar va 1938-yilda yangilangan versiyasini chiqardilar, uning shifrini ochish uchun yanada murakkab mexanizmlarni yaratish kerak edi.
1941-yil 9-mayda U-110 suv osti kemasini ingliz kuchlari tomonidan qo'lga olish paytida Enigma shifrlash mashinasi kodlar, radiogrammalar va boshqa tegishli hujjatlar bilan birga birinchi marta ittifoqchilar qo'liga tushdi. Qabul qilingan materiallar yordamida ingliz kriptograflari uch rotorli Enigmada "Dolphin"dan foydalangannemis suv osti kemalarining habarlarini o'qiy boshladilar.
1941-yil avgust oyida inglizlar nemis radiosi xabarlarini tezda deshifrlash imkonini beradigan yanada rivojlangan " Bombalar"ni yaratdilar. Ikki oy o'tgach, nemislar suv osti kemalari uchun yangi kodni taqdim etishdi, ammo Bletchley Park uni ham buzishga muvaffaq bo'ldi.
Nemis dengiz floti yangi to'rt rotorli "Enigma"dan foydalanishni boshlagan 1942-yil fevraligacha inglizlar dushman shifrlash habarlarini bemalol o'qidilar. Vaziyat 1942-yil 30-oktabrda Petard suv osti kemasiga qarshi kemasi modernizatsiya qilingan Enigma va uning hujjatlarini U-559 suv osti kemasidan tortib olgandan keyingina tuzatildi. Bu urushning oxirigacha nemis xabarlarini deshifrlash imkonini berdi.
Ikkinchi jahon urushi paytida Angliyada Enigma yordamida shifrlangan xabarlarni deshifrlash uchun "Tyuring Bombe" nomli mashina yaratildi, bu Gitlerga qarshi koalitsiyaga katta yordam berdi. Mahfiylikni saqlash uchun uning yordami bilan kriptoanaliz orqali olingan barcha ma'lumotlar "Ultra" kod nomini oldi va juda cheklangan odamlar doirasiga tarqatish uchun mo'ljallangan edi. Bu yutuq ittifoqchilarning g'alabasida hal qiluvchi omil bo'lganligi ta'kidlangan.
Zamonaviy kriptografiya nuqtai nazaridan, "Enigma"nin shifrlash zaif bo'lganiga qaramay, amalda faqat ushbu omilning boshqalar bilan kombinatsiyasi (operator xatolari, protsessual kamchiliklar, ma'lum xabar matni (masalan, ob-havo ma'lumotlarini uzatishda), "Enigma" nusxalari va shifrlangan kitoblarning musodara qilinishi shifrlash krakerlariga "Enigma" shifrlarini buzish va xabarlarni o'qish imkonini berdi.