Šifrų istorijos

Pratarmė

Kriptologija kadaise buvo mokslas apie šifrus. Šiame trumpame lietuviškame sakinyje yra net trys skolintos žodžių šaknys. Kripto graikiškai reiškia slėpti, logos - žodį, argumentą, o sifr - arabų kilmės žodis, reiškęs tuščią vietą arba nulį, europiečių pradėtas naudoti tiesiog skaičiui vadinti.

Taigi kriptologija kadaise buvo mokslas apie slaptaraštį. Tačiau kodėl buvo? Argi nebėra?

Ir taip, ir ne. Kiekvienas augantis mokslas išauga jam tiksliai tikusį vardą tarsi kūdikis marškinėlius. Tiesa, apie mokslus galima pasakyti ir kitaip: mokslo raida suteikia senam vardui naują prasmę. Taip atsitiko ir kriptologijai. Per kelis paskutinius dešimtmečius iš slaptaraščio mokslo kriptologija virto matematikos ir informatikos metodų taikymo informacijos apsaugai sritimi. Apsaugoti informaciją mūsų laikais tai ne vien tik paslėpti jos prasmę nuo tų, kuriems nederėtų jos matyti. Tai taip pat ir apsauga nuo neteisėto jos keitimo, klastojimo... Mūsų bankų kortelių saugumas taip pat yra modernios kriptologijos rūpestis.

Kriptologija paprastai dalijama į dvi tarpusavyje susipynusias sritis: kriptografiją ir kriptoanalizę. Jei kalbėtume tik apie šifrus tai būtų šifrų kūrimas ir jų saugumo tyrinėjimas, konstruojant ir išbandant įvairias atakas. Turint galvoje platesnį kontekstą, galima kriptografiją apibūdinti kaip informacijos apsaugos priemonių kūrimo, o kriptoanalizę kaip šių priemonių išbandymo sritį. Taigi kriptografijos ir kriptoanalizės uždaviniai yra priešingi. Tačiau tik jų nuolatinėje kovoje gali gimti patikimi informacijos apsaugos metodai.

Ši knygelė - apie šimtus metų vykstančius šios kovos įvykius. Apie sėkmes, pralaimėjimus, žmones ir jų idėjas.

Žodžiu, kriptoistorijos.

Antikos šifrai

Kai raštas buvo tarsi šifras

Istorija apie pirmus bandymus rašyti, kad ne visi iš karto suprastų, o taip pat apie tai, kad ir visiems suprantami rašmenys gali virsti šifrais.

Spartiečių skytalė

Pasakojimas apie spartiečių lazdelę, išbarstančią ir vėl surenkančią pranešimo raides, o taip pat ir kitus panašius raidžių perstatymo būdus.

Kaip šifravo Cezaris

Pasakojimas apie tai, kaip Cezaris rašė laiškus Ciceronui o taip pat apie natūraliųjų skaičių dalybą su liekana.

Naujosios Europos kriptografija

Europiečių politinės kriptografijos pradžia

Pasakojimas apie tai, kaip šifrai tapo Europos politikų ir diplomatų įrankiu, o taip pat -- nelaimingos škotų karalienės istorija.

Neįveikiamas šifras

Pasakojimas apie šifrą, kuris buvo sukurtas, pamirštas ir vėl sugalvotas... Nors šifras buvo saugus -- naudotasi juo mažai. Be to dar pavadintas visai neteisingai.

Raidžių dažniai arba - kaip įveikti neįveikiamą?

Pasakojimas apie vieno prūsų majoro idėją, statistinius kalbos dėsningumus ir kaip visa tai panaudoti Vigenere šifro atakai.

Kapitono Fleissnerio kvadratai

Kolumbas atrado Ameriką, o po to buvo atrasti anksčiau už Kolumbą gyvenę Amerikos atradėjai... Panašiai buvo ir su austrų kapitono Fleissnerio sugalvotais šifrais.

Pabaiga ir pradžia

Trumpa istorija apie tai, kaip atsirado ir pradingo kriptologai-profesionalai ir apie tai, kaip kriptografijos meno ėmėsi mėgėjai.

Didžiųjų karų ir tarpukario kriptografija

La Cryptographie militaire

Pasakojimas apie vieną knygelę, kurios autorius -- veikiau filologas nei kriptografas -- suformulavo naujųjų laikų kriptografijos principus.

Kare kaip kare

Taikos metu šifrai yra tarsi sunkūs matematikos uždaviniai, o karo metu - tarsi priešo tvirtovės... Pasakojimas apie I pasaulinio karo karinės kriptografijos laimėjimus ir nesėkmes.

Amerikiečiai

Pasakojimas apie kelią į kriptologijos mokslą, kuris prasidėjo nuo Šekspyro raštų.

Šnipų šifras

Amerikiečių rašytojo Edgar Allan Poe (1809-1849) novelėje ,,Aukso vabalas" vienas iš veikėjų abejoja, ar žmogus gali sugalvoti tokį šifrą, kurio niekas kitas negalėtų įveikti. Vis dėlto, vienas toks šifras buvo sugalvotas!

Enigma

Pasakojimas apie sudėtingas XX amžiaus pirmosios pusės šifravimo mašinas ir II pasaulinio karo kovas nebyliuose kriptoanalizės frontuose.

Kriptologija - tai matematikos taikymai

Matematiniai kriptologijos pagrindai

Pasakojimas apie C. Shannoną -- matematinės informacijos teorijos kūrėją ir apie jo idėją vertinti kriptosistemos saugumą naudojantis matematika.

Pirmasis kriptostandartas

Kai saugių šifrų prisireikė kasdieniam vartojimui, buvo sukurta pirmoji ,,masinio vartojimo" kriptosistema. Kaip gi ji veikia ir kodėl ja galima pasikliauti?

Nauja kryptis

Pasakojimas apie pašto dėžutes, kurį būtina gerai suprasti.

Dalybos liekanų aritmetika

Šiame skyrelyje nėra nei žodžio apie šifrus, tačiau jį būtina perskaityti, jeigu norite suprasti, kaip sudarytos šiuolaikinės kriptosistemos.

Atvirkštinis elementas

Visi žino, kad skaičiaus 2 atvirkštinis yra skaičius 1/2. Perskaitę šį skyrelį sužinosite, kad kartais skaičiaus 2 atvirkštiniu galima pavadinti ir skaičių 3, ir 4 ir kitus natūraliuosius skaičius.

Sudėti ir iškrauti kuprinę

Daiktus, kuriuos norime išsiųsti saugiai supakuojame, gavę siuntinį, išpakuojame ir iškraustome. Tai panašu į šifravimą ir dešifravimą. Perskaitę skyrelį sužinosite, kad tai daugiau nei panašu.

Apie tai, kas lengva, o kas sunku

Akmuo lengvai nurieda pakalnėn, bet Sizifui jį vėl užristi į kalną sunku. Šiame skyrelyje pasakojama apie kitokias lengvų ir sunkių uždavinių poras.

RSA

Pasakojimas apie iki šiol neįveiktą viešojo rakto kriptosistemą, o taip pat apie tai, kaip galima pasirašyti laišką be jokio rašiklio.

Slaptažodžiai ir kitos kriptogudrybės

Pasakojimas apie slaptažodžius, saugančius mūsų paslaptis, o taip pat apie tai, kaip juos pačius galima apsaugoti.

Įrodyti, bet nepasakyti

Ar įmanoma įrodyti, kad žinai paslaptį, tačiau neatskleisti nei mažiausios jos dalelės? Kriptografija žino būdų, kaip tai padaryti.

Padalyti paslaptį

Pasakojimas apie tai, kaip padalyti paslaptį taip, kad niekas iš savo dalies neturėtų jokios naudos.

Kriptonovelė

Pasakojimas, kurį skaitant prireiks žinių apie šioje knygelėje nagrinėtus šifrus. O perskaitę sužinosite apie dingusius templierių ordino lobius ir jų beieškant atrastąją Margaritą.

Jeigu norite sužinoti daugiau...

Šiek tiek apie kriptologijos knygas...

Vilius Stakėnas