De meest interessante cijfers uit het verleden: wat was de cryptografie van de Oude Wereld en de Middeleeuwen?

2024 Auteur: Richard Flannagan | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-16 00:14

Als we in een speciaal geselecteerd boek individuele letters met een naald markeren - licht, bijna onmerkbaar - zodat ze na elkaar gelezen worden, ze een bepaalde boodschap vormen, dan zal het blijken … nee, nog geen cijfer, maar alleen zijn voorganger. Dergelijke "boek"-berichten werden achtergelaten zelfs vóór het begin van een nieuw tijdperk. Het coderen van de tekst, dat wil zeggen, het veranderen in iets onbegrijpelijks, begon echter ook heel lang geleden.

De geboorte van cryptografie

In zekere zin kan het verschijnen van schrijven worden beschouwd als de eerste menselijke ervaring met het gebruik van een cijfer - de aanduiding van woorden met handgeschreven tekens was in feite codering. En de oude Egyptische hiërogliefen, die voor Europeanen lange tijd het meest geheime schrift waren, kunnen worden toegeschreven aan de prototypen van oude cijfers. En toch is deze presentatie van informatie in de vorm van iconen, begrijpelijk voor een grote groep mensen, geen encryptie, maar codering. In de moderne wereld spelen conventionele afkortingen of bijvoorbeeld emoticons - iconen met emoties, een vergelijkbare rol.

En als het doel van het samenstellende document juist is om informatie voor elke mogelijke lezer te verbergen, behalve voor de directe geadresseerde, dan hebben we het over het creëren van een cijfer. Nu houdt de wetenschap van cijfers - cryptografie - zich voornamelijk bezig met de studie van elektronische methoden voor gegevensbescherming, dit is een onderdeel van de realiteit geworden, zowel in het bedrijfsleven als in het privéleven van een moderne persoon - dit zijn bijvoorbeeld manieren om de bank te beschermen kaartgegevens van indringers. Maar de oude commandanten en heersers, die hun correspondentie beschermden tegen nieuwsgierige blikken, handelden natuurlijk anders.

De oorsprong van cryptografie wordt meestal toegeschreven aan de 20e eeuw voor Christus, toen verschenen er al ongebruikelijke hiërogliefen die afweken van de gebruikelijke spelling op oude Egyptische documenten. Historici noemen het doel van een dergelijke vervorming echter niet om de lezer in verwarring te brengen, maar om de tekst expressiever te maken, om de indruk te maken, die gewone mensen echter verhinderde de betekenis van wat er werd geschreven waar te nemen.

Veel meer op de code leek het recept voor het maken van glazuur voor aardewerkkunst, geschreven op een kleitablet uit het oude Mesopotamië. De spijkerschrifttekst werd opzettelijk door de verteller verward. Deze ervaring met het beschermen van handelsgeheimen gaat terug tot ongeveer 1500 voor Christus. Dit lijkt het eerste voorbeeld van cryptografisch schrijven te zijn.

Naïeve cryptografie en de eerste primitieve versleutelingsapparaten

Zowel de heersers van de oude staten als de priesters versleutelden hun berichten. De commandanten stuurden een boodschapper met een boodschap en overhandigden hem een document dat was opgesteld volgens de regels van het geheimschrift. In de eerste periode van de ontwikkeling van cryptografie - tot het begin van de Renaissance - namen ze hun toevlucht tot de methode van transpositie, dat wil zeggen permutatie van de letters van de platte tekst. Om de cijfertekst te lezen, was het vereist om de sleutel te kennen, dat wil zeggen de regel volgens welke een dergelijke vervanging werd uitgevoerd.

De Joden gebruikten - een coderingsmethode, waarbij een letter van het alfabet wordt vervangen door een andere uit hetzelfde alfabet volgens de volgende regel: de eerste letter vanaf het begin - naar de eerste vanaf het einde, de tweede vanaf het begin - naar de tweede van het einde, enzovoort. Atbash is een van de permutatiecijfers. Het werd niet alleen in correspondentie gebruikt, voorbeelden van de toepassing van deze versleutelingstechniek zijn te vinden in de teksten van de Bijbel. In de Middeleeuwen werd de atbash overgenomen door de Tempeliers, die dit cijfer gebruikten tot de vernietiging van de orde.

Het is zeker bekend dat al in de oorlog van de Atheners en Spartanen in de 5e eeuw voor Christus. encryptie is toegepast met behulp van. Skitala of scitala (vertaald als "staaf, staf") was een eenvoudige stok van een bepaalde dikte. Er was een perkamenten tape omheen gewikkeld en de tekst werd langs de as geschreven, waarbij de skitala werd gedraaid toen de regel eindigde. Bij het afwikkelen was de band een schijnbaar chaotische reeks letters, en de boodschap kon alleen worden gelezen door de band op een dwaalspoor van de vereiste grootte op te winden.

In feite was de sleutel tot dit cijfer informatie over de staaf, die het mogelijk zou maken om te lezen wat er geschreven was. Trouwens, de oude Griekse wijze Aristoteles slaagde erin een manier te vinden om zo'n cijfer te "breken": om dit te doen, was het nodig om een tape op een kegelvormige staaf te winden: op deze manier was het mogelijk om te bepalen bij welke diameter dwalen van een chaotische reeks letters woorden beginnen te verschijnen. Een aantal uitvindingen op het gebied van cryptografie worden geassocieerd met de naam van de oude Griekse wetenschapper en commandant Aeneas Tactic, die in de IV eeuw het eerste versleutelingsapparaat uitvond. Het kreeg de naam "". De letters van het alfabet werden op een ronde plaat aangebracht en er werden gaten naast gemaakt. Ze versleutelden het als volgt: er werd een draad door de gaten geregen die overeenkomt met de letters. En de ontvanger moest het tegenovergestelde doen, de draad uit de gaatjes trekken en de letters opschrijven, die vervolgens in omgekeerde volgorde werden voorgelezen.

Het nadeel van deze methode was dat iedereen het cijfer kon raden in wiens handen de schijf viel. Daarom verscheen al snel "". Op dit apparaat bevonden zich allemaal dezelfde gaten, overeenkomend met de letters, maar in een willekeurige volgorde. Aan de rand van de liniaal is een gleuf gemaakt. Er werd een draad uit de gleuf getrokken naar het gat dat overeenkomt met de letter, en op deze plaats werd een knoop gemaakt. Daarna keerde de draad terug naar de gleuf en reikte opnieuw naar de gewenste letter om de plaats van een nieuwe knoop te meten. De sleutel was in dit geval dezelfde liniaal met informatie over de locatie van de letters. Maar de 'boekachtige' methode van geheime correspondentie, uitgevonden door dezelfde Aeneas, waarbij kleine onderscheidbare markeringen worden aangebracht naast de letters op de pagina, bijvoorbeeld met een naald, is geen versleuteling. In dit geval is het feit van de aanwezigheid van geheime informatie verborgen, wat steganografie wordt genoemd.

Van oude codering tot de Middeleeuwen

De oude Griekse staatsman en historicus Polybius (2e eeuw voor Christus) gaf de naam aan een andere oude coderingstechniek die, opnieuw, verband hield met de herschikking van letters binnen hetzelfde alfabet., verdeeld in cellen, was in volgorde gevuld met letters van alfa tot omega, en om het bericht te coderen, was het nodig om de originele letter te vervangen door de letter die verticaal lager stond. Er waren ook complexere coderingssleutels: noteer bijvoorbeeld de coördinaten van de letter horizontaal en verticaal, verwissel deze coördinaten en vervang dan nieuwe letters in overeenstemming met hun 'adressen'-alfabet. De heerser zelf gebruikte een "stap" van drie letters.

De allereerste van de coderingsmethoden in Rusland werd genoemd. Het betekende het vervangen van letters door andere volgens een geheim algoritme - een sleutel. Het oudste document dat op deze manier is geschreven dateert uit 1229 en is geschreven door metropoliet Cyprianus. Een andere naam voor de litorea is wartaal, de zogenaamde permutatie van medeklinkers met behoud van klinkers. De Europese methode om de oorspronkelijke tekst te verwarren en te vervormen, later overgenomen in Rusland, was een bizarre ligatuur waarin afzonderlijke elementen - runen - samen werden afgebeeld, versmeltend in herhalende fragmenten, en het werd onmogelijk om de betekenis te onderscheiden van wat er was geschreven zonder de sleutel te kennen.

In de middeleeuwen werden cijfers niet alleen gebruikt door politici en het leger, maar ook door kooplieden en gewone stedelingen. Sinds de 8e eeuw hebben de Arabieren de theorie en praktijk van cryptografie serieus opgepakt, zijn er veel boeken verschenen over encryptie en decryptie, en een nieuw tijdperk is aangebroken op het gebied van het beschermen van informatie tegen onbedoelde toegang door vreemden.

En de coderingsmachine "Enigma" werd na enkele eeuwen een van de de duurste artefacten van de Tweede Wereldoorlog.