Итальянский след в криптографии

Многие из читателей знают шифр Цезаря, редкий учебник криптографии обходится без его упоминания, но это все же шифр Римской империи, как и шифр другого Цезаря — Августа. Сам факт существования этих шифров подталкивает к вопросам: «А что было потом? Неужели этим все и закончилось?». На самом деле с этого все только началось и развивалось настолько хорошо, что следы работы итальянских криптографов можно найти формулярах и правилах пользования современных средств криптографической защиты информации.

Эпоха Возрождения

В обычном хозяйстве шифрование вещь не очень нужная, а вот для управления войсками и торговлей очень полезная. Если вспомнить историю, то окажется что с первым и вторым на территории современной Италии до середины XX века все было отлично, иногда даже слишком. Так как насыщенность истории Италии событиями и персонами велика в эту статью попадут всего два века — XV и XVI, эпоха Возрождения. В указанное время идет борьба Италии с Испанией в ходе которой происходят следующие войны: первая итальянская, вторая итальянская, война Камбрейской лиги, третья итальянская, война Коньякской лиги, третья война Франциска I и Карла V, четвертая война Франциска I и Карла V — скучать было некогда. Даже на уровне кланов идет острая и непрекращающаяся борьба в ход идут яды, стилеты, скандалы, интриги, расследования.

Фигуранты истории

Во всем этом кипучем итальянском котле живут и неплохо себя чувствуют прекрасные итальянские математики, инженеры, изобретатели — Сципион дель Ферро ^[1], Леонардо да Винчи ^[2], Джероламо Кардано ^[3], Леон Баттиста Альбе́рти ^[4], Джовани Баттиста Белласо ^[5], Никко́ло Тарта́лья ^[6], Лодовико Феррари ^[7], и многие другие ^[8]. Без интернета им скучно, потому периодически они устраивают между собой математические батлы ^[9], в которых кипят по-настоящему итальянские страсти. Например, Сципион дель Ферро первым нашел решение для уравнения

где

— положительные числа, но сказал об этом только зятю своем Аннибалу делла Наве и ученику – Фиоре. Фиоре на батле решил подколоть другого математика Тарталью, но тот их решил. Кардано, в свою очередь, решил выведать тайну у Тартальи, на что тот ответил шифрованным стихом ^[10].

Криптослед

Более заметный вклад внесли их коллеги. Так, Леонардо да Винчи использовал зеркальное написание своих сообщений и иногда элементов картин. Сейчас мы знаем эту элементарную операцию как сдвиг элементов.

Леон Батиста Альберти пишет свой «Трактат о шифрах» ^[11] в котором первый предлагает использовать нелинейные блоки замены, убивая таким образом, возможность частотного криптоанализа. Нелинейные блоки замены, они же S-блоки до сих пор живут в блочных шифрах (читай на каждом компьютере), например в AES, ГОСТ 28147-89 и прочих. На их базе была построена небезызвестная Enigma.

Джероламо Кардано в качестве шифра предлагает свою решетку Кардано ^[12] очень удобный шифр — его просто объяснять студентам :), упоминается сразу в нескольких учебниках.

Джовани Баттиста Белласо пишет о том что хорошо бы ключ использовать длинный, ключ каждый раз менять ^[13]. Что бы враг не догадался! Еще он предлагал использовать автоключ — развертывание ключа из некоторого начального значения. Вот именно «благодаря» ему в современных правилах пользования СКЗИ указана необходимость периодической смены ключа и опять же, благодаря ему эта смена осуществляется раз в год и реже.

Р.S.

Теперь Вы знаете кого «поминать» по-доброму когда ваш ключ «протух». А разработчиков СКЗИ «поминать» не надо, они люди подневольные, что в нормативке написано, то и делают.

Автор: kisttan

Источник ^[14]