Тема исследования:
Криптография
Смотрите же, что смертным сделал я.
Число им изобрел и буквы научил соединять...
Эсхил. "Прикованный Прометей "
Задачи:
План:
- История создания тайнописи.
- Криптографические записи древности.
- Техника тайного письма в России
- Применение криптографии в современной жизни.
Источники:
Жельников Владимиp Кpиптогpафия от папиpуса до компьютеpа, -М., ABF, 1996
http://www.furfur.me/furfur/culture/culture/166567-kriptografiya
На протяжении всей своей истории человек испытывал потребность в шифровке той или иной информации. Неудивительно, что из этой потребности выросла целая наука — криптография. И если раньше криптография по большей части служила исключительно государственным интересам, то с приходом интернета ее методы стали достоянием частных лиц и широко используются хакерами, борцами за свободу информации и любыми лицами, желающими в той или иной степени зашифровать свои данные в сети.
Формально криптография (с греческого — «тайнопись») определяется как наука, обеспечивающая секретность сообщения. Пионером, написавшим первый научный труд о криптографии, считается Эней Тактик, завершивший свой земной путь задолго до Рождества Христова. Свои данные пытались шифровать еще Индия и Месопотамия, но первые надежные системы защиты были разработаны в Китае. Писцы Древнего Египта часто использовали изощренные способы письма, чтобы привлечь внимание к своим текстам. Чаще всего шифровка информации использовалась в военных целях: широко известен шифр «Скитала», примененный Спартой против Афин в V веке до н. э.
Криптография активно развивалась в Средние века, шифровками пользовались многочисленные дипломаты и купцы. Одним из самых известных шифров Средних веков называют кодекс Copiale — изящно оформленную рукопись с водяными знаками, не расшифрованную до сих пор. Эпоха Возрождения стала золотым веком криптографии: ее изучением занимался Фрэнсис Бэкон, описавший семь методов скрытого текста. Он же предложил двоичный способ шифрования, аналогичный использующемуся в компьютерных программах в наше время. Значительное влияние на развитие криптографии оказало появление телеграфа: сам факт передачи данных перестал быть секретным, что заставило отправителей сосредоточиться на шифровке данных.
Криптографические записи в древности
Скитала
Скитала также является одним из древнейших известных криптографических устройств.
В криптографии скитала (от греческого сцитала, жезл), известный так же как шифр Древней Спарты, представляет собой прибор, используемый для осуществления перестановочного шифрования, состоит из цилиндра и узкой полоски пергамента, обматывавшейся вокруг него по спирали, на которой писалось сообщение. Античные греки и спартанцы в частности, использовали этот шифр для связи во время военных кампаний.
Шифруемый текст писался на пергаментной ленте по длине палочки, после того как длина палочки оказывалась исчерпанной, она поворачивалась и текст писался далее, пока либо не заканчивался текст, либо не исписывалась вся пергаментная лента. В последнем случае использовался очередной кусок пергаментной ленты. Дешифровка выполнялась с использованием палочки такого же диаметра.
Таким образом, длина блока n определялась длиной и диаметром палочки, а само шифрование заключалось в перестановке символов исходного текста в соответствии с длиной окружности палочки. Например, используя палочку, по длине окружности которой помещается 4 символа, а длина палочки позволяет записать 6 символов, исходный текст: «это шифр древней спарты» превратится в шифрограмму: «эфвптрнао ер дйтшр ыиес». Схематически это можно изобразить так:
Таким образом, после разматывания ленты, шифротекст будет «ЭФВПТРНАОДЕРШРЙТИЕСЫ».
Для расшифровки адресат использовал палочку такого же диаметра, на которую он наматывал бумагу, чтобы прочитать сообщение. Преимущество шифра скитала состоит в простоте и отсутствии ошибок — очень важное качество на поле боя. Однако такой шифр может быть легко взломан. Например, метод взлома скиталы был предложен ещё Аристотелем. Метод состоит в том, что не зная точного диаметра палочки, можно использовать конус, имеющий переменный диаметр и перемещать бумагу с сообщением по его длине до тех пор, пока текст не начнёт читаться — таким образом дешифруется диаметр скиталы.
Техника тайного письма в России
Наиболее ранней из известных по древнерусским памятникам письменности систем тайнописи является система «иных письмен». В этом виде тайнописи буквы кирилловского алфавита заменяются буквами других алфавитов: глаголицы, греческого, латинского, пермской азбуки.
В употреблении глаголицы в качестве тайнописи хронологически следует различать два периода: древнейший (XI—XIII вв.), когда глаголицей в кириллическом тексте пишут только отдельные буквы и слова, и позднейший (XV—XVI вв.), когда глаголицей пишутся целые фразы. Однако относительно первого периода возникают некоторые сомнения в том, что глаголица использовалась именно как тайнопись.
Письменные источники повествуют о том, что «устроенное» славянское письмо создали около 863 г. просветители братья Кирилл–Константин и Мефодий, греки, родом из Болгарии. Предназначали они новую письменность для принявшего христианство славянского княжества Моравии.
В самой Болгарии (а как известно, Первое Болгарское царство, где официальным был греческий язык, но основную массу населения составляли славяне, возникло в Подунавье в VII в.) христианства еще не было, оно там было введено около 865 г. Официальный греческий язык стал после этого и церковным. На нем велась церковная служба по греческим книгам.