Биграммные шифры

Система изобретенного П. Л. Шиллингом биграммного шифра уже была нами описана выше. Коллеги Павла Львовича после его смерти продолжили разработку шифров биграммного типа. Эти шифры использовались активно в течение всего ХIХ столетия и даже в начале ХХ. Нами выявлены некоторые из этих шифров.

Французский биграммный телеграфный ключ № 302. Изобретен в 1855 г., введен в действие в 1856 г., выведен из действия в 1867 г.. Употреблялся «уполномоченным при Парижском конгрессе» бароном Брунновым для сношений с МИД. Издано было пять экземпляров этого ключа.

Французский биграммный ключ № 303. Аналогичен предыдущему. Введен в действие в 1857 г. для сношений МИД с миссией в Дармштадте.

Французский биграммный ключ № 313. Аналогичен ключу № 302, введен в действие в 1857 г. Предназначался для консульств на Балканском полуострове (Мостар, Рагуза, Сараево, Белград, Виддин, Янина), миссий в Константинополе и Вене, а также употреблялся для ведения секретной переписки с Азиатским департаментом МИД, Канцелярий и Походной канцелярией. Этот шифр был выведен из действия в 1872 г. «ввиду более чем шестилетнего использования». Как видим, в нарушение требований Цифирного комитета ключ находился в действии 13 лет.

Французские биграммные ключи № 314 и 315. Аналогичны предыдущим, введены в действие в 1858 г. Ключ № 314 «вследствие 3 годичного пользования» был заменен биграммным ключом № 328, ключ же № 315 остался в употреблении на длительный срок. Использовались эти шифры для сношений МИД с посольствами и миссиями в Афинах, Берлине, Берне, Бухаресте, Брюсселе, Карлсруэ, Константинополе, Копенгагене, Дармштадте, Дрездене, Франкфурте, Гамбурге, Ганновере, Гааге, Лиссабоне, Лондоне, Мадриде, Мюнхене, Неаполе, Париже, Риме, Стокгольме, Штутгарте, Турине, Варшаве, Вене, Вашингтоне, Веймаре.

Французский биграммный ключ № 316 введен в действие в 1857 г. исключительно для сношений МИД с миссией в Дармштадте. Уничтожен этот шифр в 1867 г.

Французский биграммный ключ № 323 введен в действие в 1860 г. для консульств на Балканах и в Турции (Адрианополь, Битолия, Варна, Белград, Виддина, Вена, Константинополь, Мостар, Рагуза, Сараево, Скутара, Филлиполь, Янина), а также для переписки с МИД генерального консульства в Лондоне.

Использовался этот шифр до начала ХХ в., когда было признано Цифирным комитетом, что и впредь его можно употреблять, но «для специальной надобности».

Французский биграммный ключ № 324 также введен в действие в 1860 г., действовал до начала ХХ в. на линиях связи МИД с Берлином, Константинополем, Лондоном, Парижем, Веной, Бухарестом. Использовался для переписки с генерал-губернатором Одессы.

Французский биграммный ключ № 328 был создан как генеральный. Он имел словарь меньшего объема, чем вышеперечисленные, — 992 двубуквенных сочетания. Введен в действие в 1861 г. для сношения между собой и с МИД миссий в Афинах, Берлине, Берне, Бухаресте, Брюсселе и других европейских государствах. Выведен в резерв в 1891 г.

Французский биграммный ключ № 329. Этот ключ аналогичен предыдущему. Ключи № 328 и 329 были введены на смену биграммным ключам № 314 и 315.

В 1872 г. вводится некоторое усовершенствование в структуру биграммных шифров. Составитель шифров сотрудник шифровального отдела МИД Нелидов предложил существенно уменьшить число букв латинского алфавита и знаков препинания в открытом тексте (как это использовано в биклавных шифрах, о чем мы расскажем ниже) с тем, чтобы можно было использовать в качестве шифробозначений латинские биграммы и буквы. Поэтому французский ключ № 359/360, изобретенный в 1872 г. Нелидовым, получил название биграммно-буквенного. Содержит биграммные сочетания букв латинского алфавита (кроме k,w,y), знаки препинания (. , -) — 676 величин, а также 26 букв латинского алфавита — всего, таким образом, 702 величины. Шифробозначения — двузначные сочетания из 26 букв латинского алфавита и 26 отдельных букв латинского алфавита, служащих для передачи отдельных букв текста. Предназначался для телеграфа, введен в действие в 1873 г. Эти ключи были отосланы в Берлин «для испытания пригодности» и в 1876 г. возвращены обратно в МИД с заключением: «Ключи 359/360 вполне пригодны для французской переписки МИД ... и ввиду этого подлежат сохранению». Принцип системы этих шифров биграммный с той лишь разницей, что: 1) две буквы текста передаются не тремя числами, как в биграммах, а двумя буквами; 2) при шифровании двубуквенные сочетания не составляются из букв двух рядов переписанного для этой цели по известному транспаранту текста, но из крайних букв каждой строки переписанного по транспаранту текста, двигаясь с двух концов к середине.

Последнее усовершенствование несло и некоторую криптографическую нагрузку. Поскольку к тому времени стало ясно, что противнику известен принцип шифрования по этой системе, то целесообразно было ввести некоторые изменения в этот принцип, что, конечно, усложняло работу дешифровальщиков. Нужно было еще догадаться, в чем состоят эти изменения.

Вторая группа биграммных шифров — это так называмые «русские» биграммные шифры, по которым уже шифровались сообщения, написанные на русском языке. Предназначались эти шифры как для внутренней, так и для внешней переписки. Поскольку в русском языке число биграмм превосходило число трехзначных чисел (их вместе со знаками препинания было 1296), то составители шифров пополняли недостающее число шифробозначений — трехзначных чисел — однозначными, двузначными и четырехзначными.

Русский биграммный ключ № 304 — так называемый «генерал-губернаторский шифр» предназначался «для секретного сообщения из Петербурга с теми из генерал-губернаторов, в местопребывании коих находятся телеграфные станции». Это были следующие пункты: Петербург, Москва, Киев, Одесса, Рига, Гельсингфорс, Варшава, Вильно. Имелись экземпляры этого ключа у военного министра, министра внутренних дел и шефа жандармов. Введен шифр в действие в 1857 г. В 1863 г. его экземпляр был отослан генерал-губернатору в Тифлис. Именно этот ключ был первой попыткой составления русского биграммного шифра.

Впоследствии, когда было введено правило о соединении цифр для передачи по телеграфу сначала в трехзначные, а затем в пятизначные группы, пользование этой системой было признано невозможным и она была заменена сначала сочетаниями из цифр и букв для передачи русских двубуквенных сочетаний (как, например, в биграммном ключе № 334 — см. ниже), а затем уже биграммными ключами, в которых число букв было сокращено до 28 (ключи № 347, 375, 380, 381 и др.). Эти ключи использовались и в начале ХХ в. Ключ № 304 был выведен из действия (в своем первоначальном виде) в 1892 г. как вследствие указанных причин, так и вследствие того, что в процессе использования было утрачено большое число его экземпляров.

Русский «двузначный» ключ № 331 также составлен по системе биграммных шифров П. Л. Шиллинга в 1861 г. Этот шифр отличался тем, что не имел двойных чисел в качестве кодовых обозначений. 1296 двубуквенным сочетаниям были приданы 1296 чисел: 7 однозначных, 75 двузначных, 591 трехзначное и 633 четырехзначных. Использовался этот ключ для шифрпереписки между Министерством народного просещения с попечителями учебных округов, выведен из употребления в 1883 г.

Русский биграммный ключ № 334 был составлен по системе П. Л. Шиллинга Г. Ф. Эстом. Печатал этот шифр, как и другие шифры того времени, Ф. Годениус. Ключ включал 1482 двубуквенных сочетания. Кодовыми обозначениями служили 1500 трехзначных чисел, из которых 1000 — числа от 000 до 999, 500 — сочетания из двузначных чисел с одной из 10 латинских букв, взятых каждая по два раза «для переменной передачи валер» (словарных величин. — Т. С.). Шифр этот предназначался для переписки по почте между консульствами «в Турции»: в Адрианополе, Бейруте, Биталии, Бухаресте, Варне, Виддине, Белграде, Иерусалиме, Коржу, Мостаре, Призряне, Рагузе и др. Выведен из употребления в 1872 г. Это был первый русский биграммный ключ, в котором двубуквенные сочетания (словарные величины) передаются при наборе лишь трехзначными сочетаниями. Но ввиду превышающего количества возможных буквенных сочетаний тогдашнего русского алфавита (1396) над количеством трехзначных чисел Г. Ф. Эст, которому была поручена работа над шифром, дополнил недостающие числа сочетаниями из двух цифр и одной из десяти букв (французского) алфавита. Об этом сохранилась докладная записка барона Дризена в Цифирный комитет от 11 января 1862 г. [1]. При составлении следующих биграммных шифров для русских текстов обошлись без таких сочетаний цифр и букв, т. к. сократили число двубуквенных «валер» до 1000, исключив некоторые буквы русского алфавита. Так составлены, например, ключи № 347, 356, 375 и др.

Русский биграммный ключ № 347 введен в действие в 1865 г. Использовался для переписки МИД с консульствами на Балканском полуострове: в Бухаресте, Константинополе, Галаце, Яссах, Измаиле, Тульче, Белграде. В 1871 г. заменен биграммным шифром № 356, как использовавшийся более четырех лет. Однако в 1903 г. этот шифр вновь был введен в действие «в консульствах Австро-Венгрии», а именно в Будапеште, Сараево, Триесте, Вене и др.

Русский биграммный ключ № 356 введен в действие в 1869 г. «в консульствах на Востоке», где использовался до 1888 г.

Нам известно, что ключ № 356 являлся одним из тех шифров, экземпляры которых были украдены из Российской миссии в Пекине 19 августа 1888 г. Вследствие этого шифр был выведен из употребления, но лишь на некоторое время. Несмотря на очевидность компрометации, в начале 90-х годов ключ № 356 вновь ввели в действие, но уже в другом регионе. В 1894 г. он был направлен в Амстердам, Гаагу, в 1896 г. — в Берн, Женеву, в 1893 г. — в Гаммерфест и Стокгольм. В 1898 г. произошла еще одна компрометация этого шифра: один экземпляр его был утрачен начальником Адриатической эскадры. Вероятно, именно это событие, наконец, заставило руководителей шифрслужбы окончательно изъять ключ № 356 из употребления, как указывалось в соответствующем заключении «вследствие почти ¹/₄-векового всемирного использования». Нам известно, что за весь период применения его использовали в 124 пунктах.

Русский ключ № 361, подобный предыдущему, был составлен Нелидовым в 1876 г. Этот ключ содержит биграммные сочетания из 28 букв упрощенного русского алфавита, знаков препинания и 31 отдельной русской буквы и знака. Всего, таким образом, его словарь содержал 992 величины, которым соответствовали трехзначные кодовые обозначения. Вначале ключ этот был разослан в консульства на Востоке: в Александрию, Афины, Бухарест, Пекин и др., затем распространен на Австро-Венгрию, Персию, Балканский полуостров, а, кроме того, направлен в Тифлис, Одессу. Во время турецкой войны этот шифр отослали в действующую армию (генерал Игнатьев, барон Фредерикс, великий князь Михаил Николаевич), военному губернатору в Болгарии, адмиралу Лесовскому, контр-адмиралу Крамеру. С 1882 г. он использовался в различных консульствах в Европе, а также на международном конгрессе. Несмотря на то, что экземпляр этого шифра был также украден в Пекине в 1888 г., его окончательно вывели из действия лишь в 1903 г. Но и после этого тогдашний начальник шифровального отдела МИД и член Цифирного комитета барон Таубе писал: «ключ № 361 может применяться как временный в специальных случах, кроме Дальнего Востока».

Совершенно очевидно, что российским криптографам того времени представлялось возможным использовать шифры на линиях связи в каком-то регионе даже в тех случаях, если они были скомпрометированы в другом регионе. Вероятно, решающим обстоятельством здесь являлась дальность растояния. Такое же эйфорическое настроение вселяло в криптографические умы и понятие времени: выведенный из действия в какое-то время шифр, возможно даже скомпрометировнный, мог вновь вводиться в действие через значительный промежуток времени. Очевидно, предполагалось, что за давностью времени он оказывался абсолютно забыт противником.

Автором французских двубуквенных ключей № 362 и 363 также являлся Нелидов. Изобретенные в 1876 г., они подобны биграммным ключам № 359, 360 и 361. Об этих ключах барон К. Таубе также писал, что их можно использовать и в начале ХХ в.