Вадим Гребенников - Европейская криптология. История спецсвязи

Раскрытие также очень усложнялось использованием устройств, которые обеспечивали неравномерное движение шифродисков. Сам шифровальщик мог внести дополнительные исправления, просто переставив шифродиски с одного места на другое. Короче говоря, дисковая шифросистема создавала исключительно сложный и стойкий шифр, который содержал достаточно простые элементы.

На начальной стадии появления серийно изготовленных электромеханических шифровальных машин они были отнесены к технике особой секретности, и даже инструкции по их эксплуатации приравнивались к шифрам. Такой порядок был оправдан, поскольку не только наличие самой шифровальной машины, но и любая информация о ней позволяла дешифровщикам раскрывать перехваченные криптограммы, обнаруживать ключи и длительное время читать тайные сообщения противника.

Понятно, во многом этому способствовала слабость (по современной оценке) самих ключей, которые к тому же менялись редко, а временами даже использовались повторно, например, в отдаленных друг от друга сетях шифрованной связи.

Кроме того, первоначальные конструкции шифромашин были сравнительно простыми, что позволяло математически определять алгоритмы шифровального превращения знаков, отталкиваясь от какой-нибудь взятой наугад точки отсчёта, а затем последовательно определять алгоритмы превращения всех других знаков криптограммы. Обычно, для дешифровки конкретной криптограммы необходимо было знать ключи, которые определяли начальные установки шифратора, и всё-таки знание алгоритма шифрования в целом уменьшало время и объём криптоанализа, что было также нежелательно для противника.

Позже, когда криптологи стали разрабатывать и внедрять в эксплуатацию конструкции, которые реализовали более сложные машинные шифры, ввели в регламент замены ключей жесткие ограничения времени их использования, а также категорическое запрещение повторного использования ключа в любой другой системе шифрованной связи, информация о шифромашинах всё равно продолжала оставаться засекреченной. Причём такое положение дел сохранялось невзирая на то, что при конструировании каждой шифромашины разработчики всегда учитывали и учитывают вероятность ее захвата противником во время боевых действий.

Наличие шифромашины противника позволяло дешифровщику, создав математические или натурные модели «антишифратора», используя весь накопленный арсенал средств и методов криптоанализа, а также новейшие приёмы дешифровки, пытаться обнаружить ключи и прочитать перехваченные криптограммы.

Это был хотя и очень важный, но лишь первый шаг на длинном пути, который проходил дешифровщик, чтобы добиться позитивного результата, который достигался далеко не всегда. Поэтому для такой специфической и «деликатной» науки как криптология характерным и полностью естественным является желание противоборствующих сторон исключить утечку любой информации, которая может послужить «зацепкой» для дешифровальщиков.

Именно такой подход и был положен в основу общей стратегии обеспечения информационной безопасности при использовании электромеханических шифромашин, вплоть до самого факта их наличия и эксплуатации. Поэтому на протяжении всего периода их использования на действующих шифрованных связях, кроме самой техники и документации по ее эксплуатации, засекречивались сведения о конструкторских бюро и заводах, которые разрабатывали специальную технику, об их дислокации, производственных мощностях, объемах выпуска и других данных.

Например, при изготовлении немецкой «Энигмы» в каждом территориально автономном цехе выпускалась только одна деталь, специфическая для шифромашины. Особенно охранялся сборный цех, а контингент рабочих тщательным образом подбирался службой безопасности. Еще дальше пошли американцы. При изготовлении шифромашины «М-209» на завод, где осуществлялась её сборка, детали поступали вообще с других предприятий.

Следует отметить, что правительства многих стран скептически относились к покупке дорогой шифровальной техники. По окончании Первой Мировой войны у руководителей государств не было желания тратить деньги на шифровальные машины. Бюджеты вооружённых сил были сокращены до минимума.

Война, в которой шифровальная техника будет востребована максимально, казалась достаточно далёкой, поэтому дело механизации шифрования в войсках двигалось медленно, за исключением стран, которые активно готовились к новой войне, например таких, как СССР, Германия и Япония.

7 октября 1919 года голландский изобретатель Хуго Александр Кох (1870–1928), когда ему было 49 лет, получил в Нидерландах патент № 10700 на самый известный дисковый шифратор в истории криптологии — «секретную печатную машинку». Он очень увлекался конструированием разных удивительных приспособлений и справедливо думал, что его новое изобретение в сфере криптологии будет иметь коммерческий успех.

Кох указал в своем патенте, что проникающие лучи света и воздуха, а также вода или масло, протекающие по трубкам, могут переносить шифрующий импульс так же хорошо, как и электричество, протекающее по проводам. Он отдавал преимущество дисковому механизму, но не успел создать ни одной шифровальной машины, которые были предложены им в патенте. В 1922 году Кох тяжело заболел и, предчувствуя быструю смерть, передал все права на свои патенты другому немецкому изобретателю.

Кроме того, в 1924 году немец украинского происхождения Александр Крыга (Криха), фамилия которого переводится на русский язык как «лёд», создал ряд шифровальных машин «Kryha». Родился он в Харькове в 1891 году. Воевал в русской армии во время Первой Мировой войны. Во время Второй Мировой войны служил офицером в немецкой армии (вермахте). Покончил самоубийством в 1955 году в Баден-Бадене.

Он разработал три модели шифровальных машин: механическую «Standard», карманную «Liliput» и электрическую «Electric». Механическая шифромашина, весившая 5 килограмм и в которой шифродиск приводился в действие с помощью пружинного двигателя, активно использовалась немецкими дипломатами в годы Второй Мировой войны. Электрическая шифромашина могла подключаться к телеграфному оборудованию компании «Siemens & Halske» и работать со скоростью 360 знаков в минуту.

Немецким же изобретателем, который унаследовал патентные права Коха, стал немецкий инженер Артур Шербиус (1878–1929), имевший степень доктора наук и ряд патентов, в том числе и в такой далекой от криптологии отрасли, как керамика.

Первое придуманное им криптографическое устройство превращало цифровые кодовые обозначения в произносимые слова, по очереди замещая цифры на соответствующие им гласные и согласные буквы с помощью специального устройства. Это устройство состояло из нескольких коммутаторов, которые соединяли каждый входной проводник с одним из исходных проводников и были устроены так, что можно было легко менять характер этих соединений.