11 февраля, 2019, BIS Journal №4(31)/2018

ХV век. Время замены


Ларин Дмитрий

историк криптографии, кандидат технических наук (BIS Journal)

Периодизация криптографической деятельности в России. Часть 3

ТАЙНОПИСЬ ИНОКА ЛУКИ

 
Мы уже упоминали, что часто шифрование применялось писцами и переписчиками книг религиозного содержания. В основном шифровалось имя автора или переписчика. Характерным примером применения сразу нескольких вариантов шифрования с помощью изменённых знаков служит так называемая «тайнопись инока Луки». Исследователь русской письменности М.Н.Сперанский [Сперанский, 1929] обнаружил ее в Смоленской Псалтыри 1395 года. Автор этой Псалтыри, уроженец Смоленска инок Лука, прекрасно владел искусством письма, что в те времена было редкостью.

В этой рукописи Лука применил три вида шифрования: несколько вариантов измененных начертаний, «цифирь счетную» и систему вязи.

Первый способ – это по сути пропорциональная замена, где некоторым символам открытого текста соответствуют по нескольку символов шифрованного. При этом ряд символов шифрованного текста для одного и того же весьма похожи, а для другого различны. Например, буква а (почти одинаковые), буква в (разные). Вот что начертал Лука на листах 72 и 129 (Рис.1).

Рис. 1. Пропорциональная замена, сделанная при помощи измененных знаков. Сверху вниз: шифрованный текст, открытый текст и шифрованный текст, ключ.

Вот еще один ключ шифра пропорциональной замены инока Луки (Рис. 2). Тут при создании шифрованного алфавита автор использовал следующие приёмы:

Перевороты букв. Одни символы он переворачивает вниз головой или в обратную сторону, прибавляя к ним черточки (Рис. 2 а);
Деформация букв. Тут Лука затушевывает обычный облик букв (Рис. 2 б);
Урезка части букв (Рис. 2 в);
Использование особых знаков (Рис. 2 г).

 

Рис. 2. Еще один шифр пропорциональной замены инока Луки
 

На Рис. 3 представлен шифр простой замены инока Луки, так же созданный с помощью измененных знаков. Обратите внимание, что буквы открытого текста идут не в алфавитном порядке

Рис. 3. Шифр простой замены инока Луки

Теперь кратко рассмотрим другие шифры инока Луки. «Цифирь счетная» подробно описана в предыдущей статье (BIS Journal №3/2018). Вязь представляет собой фактически ту же систему измененных знаков. Она образуется путем наложения букв друг на друга, нахлестывания, зацепления «хвостиков» и т.п. Образец надписи вязью представлен на Рис. 4 [Соболева, 2002], [Тайнопись, 2018].

Рис. 4. Образец надписи вязью

Стоит отметить, что в Европе революционный шаг в развитии криптографии был сделан в 1401 году в Мантуанском герцогстве (Италия). Секретарь герцога Симеон де Крема предложил шифр, в котором для гласных букв имелись по нескольку шифробозначений. Для одной буквы обычно использовали от 2 до 4 замен (Рис. 5). Тот факт, что замена применялась именно для гласных букв (наиболее часто встречающихся) свидетельствует о знании криптоаналитических методов, основанных на частоте встречаемости знаков шифртекста. Это первый подобный шифр, дошедший до нас, хотя, по некоторым сведениям, подобные шифры стали применяться в Италии несколько ранее – с 1390 годов [Kahn, 1967].

Рис. 5 Один первых итальянских шифров пропорциональной замены

Таким образом, инок Лука использовал, а возможно и разработал прогрессивный для того времени шифр пропорциональной замены, имевший гораздо большую стойкость, чем господствовавшая тогда простая замена, одновременно с итальянцами, а то и раньше. А ведь итальянские города-государства имели на своей службе лучших на тот момент криптографов в Европе, а может быть и в мире.[1]
 
Заканчивая рассказ об иноке Луке, следует отметить, что он в одной книге показал примеры использования различных шифров и первым на Руси опубликовал описание шифра пропорциональной замены. После этого простая замена в различных ее вариантах еще более 300 лет оставалась основным шифром в нашем Отечестве.
 
ИВАН III ВАСИЛЬЕВИЧ
 
Одним из великих правителей Московской Руси был Иван III Васильевич, занимавший престол с 1462 по 1505 год. Он первым стал подписываться как Государь и Великий князь всея Руси и именно при нем окончательно завершился период татаро-монгольского ига (знаменитое Стояние на реке Угре, 1480 г.).
 
Иван III проводил активную внешнюю политику. При нем были установлены дипломатические отношения с папской курией, Венгрией, Молдавией, Турцией, Персией, рядом германских государств, Крымским ханством. Эта бурная деятельность сопровождалась обильной перепиской, в том числе и шифрованной. Следует отметить, что учреждения, координирующего дипломатическую деятельность, тогда еще не существовало и руководил дипломатами «непосредственно сам государь с думой» [Очерки, 1999. С. 24].
 
 
Рис. 6. Иван III Васильевич (22.01.1440 – 27.10.1505) – великий князь Московский с 1462 г. по 1505 гг.
 
Огромным дипломатическим успехом Московского государства стала свадьба Ивана III с племянницей последнего византийского императора Константина Палеолога – Софией. Сам император погиб при взятии Константинополя турками в 1453 году, но у него остались два брата Димитрий и Фома. Первый стал служить турецкому султану, а второй отправился в Рим, где нашел покровительство Папы Римского Пия II и кардиналов. У Фомы было трое детей – два сына и дочь, которые после смерти отца, продолжали пользоваться гостеприимством нового Папы Павла II» [Карамзин, 2018].
 
Вскоре Папа стал искать своей подопечной жениха, но это оказалось не просто, царевна категорически отказывалась выходить за католика. В результате «к удивлению многих, Павел обратил взор на Великого Князя Иоанна» [Карамзин, 2018]. В Москву прибыл посол с предложением руки Софии. Предложение было принято, и в январе 1472 года из Москвы выезжает посольство, чтобы привезти невесту на Русь.
 
Хотя на Руси, а тем более в Риме, уже не только знали, но и применяли шифры, Иван III прибег к более радикальному средству защиты столь важной для него информации – ее отсутствию в письменном виде. Послам была дана лишь верительная грамота, а все переговоры должны были вестись исключительно устно.
 
С грамотой произошел казус. Пока послы собирались в дорогу Павел II умер, в Москву поступила информация, что его приемника будут звать Калист, на него и составили грамоту. В пути выяснилось, что новым Папой будет Сикст. В Москву возвращаться не хотелось, и послы просто подчистили имя Калиста, вставили на его место Сикста и поехали дальше. В «окончательном» варианте грамота выглядела так: ««Сиксту, Первосвятителю Римскому, Иоанн, Великий Князь Белой Руси, кланяется и просит верить его Послам» [Карамзин, 2018]. Подделку никто не заметил, и 12 ноября 1472 года София прибыла в Москву, где в тот же день была обвенчана с Великим Князем.
 
Этот брак был крайне полезен для Русского Государства. В частности, за Софией в Москву потянулись византийские греки, многие из которых обладали крайне полезными знаниями и способностями, в том числе в области дипломатии и криптографии [Столпаков, 2016. С.24]. Из Италии приехали зодчие (построившие впоследствии Кремль и многое другое), пушечных дел мастера и т.п. Кстати в качестве своеобразного «приданного» России достался и ее нынешний герб – двуглавый орел.
 
 
Рис. 7. Софья Палеолог
 

Во второй половине ХV века Иван III старалась установить союзные отношения с Крымским ханством. На то имелся общий противник – Большая Орда, возникшая на обломках Золотой Орды, и возглавляемая ханом Ахматом. В Крым отправлялись послы, принимались делегации оттуда. Эта деятельность сопровождалась обильной шифрованной перепиской. Но Иван III оставался верен себе, самая секретная информация передавалась устно, с помощью курьеров.

ПЕРЕХВАТ ИНФОРМАЦИИ

При Иване III зафиксированы и многочисленные факты организации перехвата информации противника. Причем противник этот был внутренний. В 1470-х годах новгородская знать решила перейти под власть польского короля Казимира IV. Новгородцы и поляки посылали друг к другу гонцов с посланиями для обсуждения вопросов ухода Новгорода под польскую корону. Один из гонцов был перехвачен, и Иван III, узнав о предполагаемой измене, в январе 1480 года двинулся на Новгород с войском. Новгородцы сопротивления не оказали, русские войска заняли город и вернули его под власть Великого Князя [Бабаш, 2002], [Кудрявцев, 2002].

ФЕДОР КУРИЦЫН

Во время правления Ивана III одним из выдающихся дипломатов был посольский дьяк Федор Васильевич Курицын. В 1482—1484 гг. он был послан в Молдавию и Венгрию для ведения переговоров с их правителями Стефаном Великим и Матфеем Корвиным о союзе против Польско-Литовского государства. Возвращаясь после выполнения этой миссии, был задержан турками в захваченном ими Белгороде, но благодаря посредничеству крымского хана вернулся в Москву. В 1480—1490-х гг. играл виднейшую роль в политике Ивана III.

Курицын активно поддерживал внука Ивана III Дмитрия (ставшего наследником[2] престола после смерти своего отца, старшего сына Ивана III); в 1497 г. Курицын скрепил грамоту Ивана III и Дмитрия, на которой впервые появился новый герб Русского государства — двуглавый орел. Когда началась война с Польско-Литовским государством именно Курицын изложил противникам ультимативные требования Ивана III. Но в 1502 г. подверглись опале Дмитрий-внук и его мать Елена Стефановна, после чего был отстранен от дел и Ф.Курицын. В чем причины такого поворота событий?

Дело в том, что Ф.Курицын играл важнейшую роль в истории новгородско-московской ереси; он возглавлял московский еретический кружок, образованый примерно в 1485 г., когда Курицын вернулся из-за границы. Обличитель ереси, архиепископ Геннадий Новгородский, уже в 1480-х гг. именовал его «начальником» еретиков. Тем не менее долгое время московских еретиков не трогали, основные усилия Церкви были направлены на новгородских еретиков. Но в ноябре 1504 г. церковный собор осудил и московских и новгородских еретиков. Иван III решил использовать опыт испанской инквизиции («шпанского короля») и отправил осужденных на костер. Среди них был брат Курицына Иван-Волк Курицын, но сам Федор Васильевич даже не упоминался в делах собора и остался жив. Тут видимо сказались его дипломатические заслуги, однако к государственным делам его больше не допускали. Видимо он тихо дожил свой век, пребывая в опале.

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ШИФРЫ

Ф.Курицын является автором ряда литературных произведений, наиболее известное из которых «Лаодикийское послание» - философско-теологический труд, частично выполненный в стихах. Для нас это произведение интересно тем, что многие страницы в нем зашифрованы шифром простой замены, известным как «литореи в квадратах». В послании же приведен и образец ключа к шифру и инструкция по его использованию.

«Литореи в квадратах», или как еще называются подобные шифрсистемы – геометрические шифры, представляет из себя замену букв открытого текста угольниками и четырехугольниками, заимствованными из решетки, составленной из двух параллельных линий, пересеченных двумя такими же линиями под прямым углом. В полученных клетках помещено по четыре и по три буквы в порядке азбуки: в тайнописи буквы заменяются, при этом первая — простым угольником, а следующие — тем же угольником с одной, двумя или тремя точками, смотря по месту буквы в нем.

На рис. 8 приведен открытый текст подобной системы, а на рис. 9 – шифрованный. Вместе они составляют ключ к шифру.

Рис. 8 Открытый текст геометрической системы простой замены

Рис. 9 Шифрованный текст геометрической системы простой замены

При этом свою подпись к произведению Федор Курицын зашифровал простой литореей. Этот шифр мы описали в предыдущей статье. Очевидно, что, зная вышеупомянутые принципы шифрования, Ф.Курицын использовал их не только в своей литературной, но и в дипломатической деятельности.

Вышеупомянутый брат Ф.Курицына – Иван-Волк Курицын – так же известен как дипломат. В частности, он вел переговоры о приглашении на русскую службу немецкого печатника В.Готана, не раз ездил за границу и так же был еретиком. Он является автором книги «Мерило Праведное», состоящей из поучений о праведных и неправедных судах. Подпись к книге «Иванъ Волкъ Курицинъ» была зашифрована цифровой тайнописью [Словарь, 1988].

Кстати, геометрические шифры впоследствии часто использовались тайными обществами, наиболее известными из которых были масоны. Шифр даже получил название «масонский ключ» или «масонский крест». Считалось, что форма креста придает шифру дополнительную стойкость. Интересный факт: подобные шифры использовал Наполеон и его генералы.

Приведем пример на английском языке. Нарисуем три фигуры [Бабаш 2002, с. 75]:

 

ПРО ДРАКУЛУ

В заключение небольшое отступление. Улыбка истории: Федор Курицын остался в веках не как выдающийся дипломат и общественный деятель, а как автор первого на Руси художественного литературного произведения.  До него все русские книги были «полезными»: летописями, поучениями, религиозными или философскими трудами… Федор Васильевич написал первую «неполезную» книгу – для развлечения. Это был сборник сказок и исторических анекдотов о человеке, о котором Курицын услышал во время своего путешествия в Венгрию и Молдавию. Называется книга «Сказания о Дракуле воеводе». Дракула в ней представлен незаурядной личностью, жестоким, но справедливым правителем. Любопытно, что именно с легкой руки нашего соотечественника реальный князь Влад Дракул Цепеш, правивший Валахией в середине XV в., начал свое триумфальное шествие по страницам книг, сценам театров, кино- и телеэкранам.

Литература

[Астрахан, 1996] Астрахан В.И., Гусев В.В., Павлов В.В., Чернявский Б.Г. Становление и развитие правительственной связи в России, Орел: ВИПС, 1996.

[Бабаш, 2002] Бабаш А.В., Шанкин Г.П. История криптографии. Часть I. М.: Гелиос, 2002.

[Гольев, 2008] Гольев Ю.И., Ларин Д.А., Тришин А.Е., Шанкин Г.П. Криптография: страницы истории тайных операций. М.: Гелиос АРВ, 2008.

[Гольев, 2009] Гольев Ю.И., Ларин Д.А., Шанкин Г.П. Криптография в эпоху Наполеона // Математика для школьников, №1, М.: 2009, с. 46-55.

[Карамзин, 2018] Карамзин Н.М. История Государства Российского. М.: АСТ, 2018 // magister.msk.ru/library/karamzin/kar606, www.historic.ru, www.spsl.nsc.ru/history/karam/kar06-02.htm 30.08.2018.

[Кудрявцев, 2002] Кудрявцев Н.А. Государево Око. Тайная дипломатия и разведка на службе России. М., ОЛМА-ПРЕСС, 2002.

[Очерки, 1999] Очерки истории внешней разведки в 5 томах, под ред. Е.М. Примакова и С.Н. Лебедева, М., «Международные отношения», 1999.

 [Словарь, 1988] Словарь книжников и книжности Древней Руси. Вып. 2 (вторая половина ХIV-XVI в.). Часть 1. А-К, Л.: «Наука» 1988.

[Соболева, 2002] Соболева Т.А. История шифровального дела в России. М.: ОЛМА-ПРЕСС-Образование, 2002.

[Сперанский, 1929] Сперанский М.Н. Тайнопись в юго-славянских и русских памятниках письма. Энциклопедия славянской филологии. Вып. 3-4. Л., 1929.

[Столпаков, 2016] Столпаков Б.В., Никонов В.Г. «Чтоб было в тех землях не знатно…». Исторические свидетельства о начале и становлении российской криптографии (XVI- XVII века). Монография. М.: Медиа Группа «Авангард», 2016.

[Тайнопись, 2018] Тайнопись инока Луки – Википедия 20.08.2018.

[Kahn, 1967] Kahn D. The codebreakers. N- Y: Macmillan Publ. Co., 1967.

 

[1] Очень мало известно о достижениях криптографов Китая и Индии этого периода. Тема практически не изучена и заслуживает серьезных исследований.

[2] Но в конце концов престол занял еще один сын Ивана III, он стал Великим князем Василием III.

 

Смотрите также

Время роста

15 января, 2019
Подпишись на новости!
Подписаться