NBYGJZ YBCBS

(ZPYWE LSJQUPHSBGJZB IBRJEB)

PSCJUBOWRUBWA TBZUJEBHJ WTICW NBRPMB PSRBMJ TJAMBS WDIWO LSJQUPHSBGJZB, ZB'OJ NBYGJZ YBCBS BMNBTIJOJTI UFYOJLBTJ IBRJEB NB'MWNPU CFSJTIOJ NBRTBE RJMHBO FEJL.

Yuqoridagi ikki satr g‘alati yozuvlar nimani anglatishini tushunolmay xunob bo‘lmayapsizmi ishqilib? Albatta kimlardadir bu borada ma'lum tushunchalar bordir; lekin saytimizning ko‘plab o‘quvchilari uchun yuqoridagi so‘zlar g‘alati va tushunarsiz tuyulishi tabiiy. Boshingizni qotirmay, maqsadga ko‘cha qolay: ushbu maqola kriptografiya, ya'ni, kodlash orqali maxfiy xat-xabar almashinish haqida. Mazkur yozuvlarning mazmuni bilan maqola so‘ngida tanishishingiz mumkin. Qiziq bo‘ladi degan umiddaman.

Agar XX-asr boshlarigacha ham, kriptologiyaning ahamiyati, diplomatik qutqular belgisi yoki, sarguzasht roman yozuvchilarining kitobxonni jalb qilish vositasi sifatida qaralgan bo‘lsa, asr o‘rtalari va yakuniga kelib u jahondagi deyarli har bir kishi uchun kundalik foydalanadigan oddiy maishiy yumushlar tarkibiga singib ketdi. Shuningdek kriptologiyaning ilmiy, ayniqsa matematik tashkil qiluvchi asosining murakkablik darajasi ortdi.

Xat-xabarni shifrlash va shifrdan yechish anchayin murakkab ish; uning uchun huddi shoxmotchilarniki singari kuchli mantiqiy va aqliy salohiyat talab etiladi.

Asosiy usullari:

Axborotni shifrlashning ikkita asosiy usuli mavjud, bular: qayta tartiblash usuli hamda, o‘rin almashtirish usuli. Birinchi holatda, xabarni matnini tashkil qiluvchi harflar va belgilar o‘sha-o‘shaligicha qoladi, lekin ularning joylashtirish tartibi butunlay o‘zgartiriladi. Bunday usul bilan shifrlangan xabar anagramma deyiladi. Masalan, BILAK-BALKI, OLIM-IMLO kabi tarzda. Qayta tartiblash usulida shifrlash haqida, quyiroqda batafsil to‘xtalamiz.

o‘rin almashtirish usulida esa, xabar matnidagi harflar o‘rniga boshqa belgilar yoki, sonlardan foydalaniladi. Qaysi belgi ostida qanday harf nazarda tutilishini "kalit" orqali bilish mumkin bo‘ladi. Bu usulning o‘ziga xos turlaridan biri, aytish mumkinki, eng qadimiylaridan biri - siljitish usuli, yoki, Sezar kodi deb nomlanuvchi usuldir.

Mahfiyligi ta'minlanishi shart bo‘lgan xabarning ahamiyatiga qarab, shifrlash tizimi uchun har ikkala usulni ham birdaniga yoki, navbatma-navbat tadbiq etish mumkin.

Qayta tartiblash usuli.

Qayta tartiblash usulini quyidagi misol orqali tushuntirishga harakat qilamiz:

Bunda ham, avvaldan belgilangan biror kalit so‘zdan foydalanish kerak bo‘ladi.

Masalan, kalit so‘z "kompyuter" bo‘lsa, u orqali, quyidagi gapni shifrlashni ko‘rib chiqqamiz: "KIMYO KITOBINI OLIB KEL"

Buning uchun, avval kalit so‘zni yozib olib, keyin esa, uning harflari ostiga, ushbu harfning alifbo tartibidagi joylashuvi raqamlarini yozib chiqamiz. Agar so‘z tarkibida biror harf ikki yoki ko‘proq marta takrorlansa, unda, raqamlash chapdan o‘ngga davom ettiriladi. Bizning kalit so‘zimizda birinchi raqam bilan "e", keyin, "k", so‘ngra "m", va shu tartibda keladi.

Bundan keyin, xabar matni, kalit ostiga bo‘sh oraliq (probel) tashlamasdan jadval ko‘rinishida yozib chiqiladi.

Jadval to‘ldirilgach, hosil bo'lgan ustunlardagi so‘zlar, raqamlash taribida yoziladi. Ya'ni, birinchi bo‘lib, 1-raqamli ustundagi harflar ketma-ketligi - TB, keyin ikkinchi (KBE) va ho kazo. Bizning "KIMYO KITOBINI OLIB KEL" gapimizing shifrlangani quyidagi ko‘rinish oladi.

TB KBE MN IIL YI OK II KL OO

Xabarni shifrdan yechish uchun, shunchaki hammasini o‘z joyiga qaytarish, ya'ni, harflarni mos ustunlarga qayta terib chiqish kerak xolos. Ushbu shifrlash usuli nisbatan sodda usullardan biri bo‘lib, biroq uni bir necha bosqichda va har xil kalit so‘zlardan foydalanish orqali, murakkablashtirish mumkin. Bu usuldan o‘rta asrlardan boshlab to XX-asr boshigacha, turli mamlakatlarning harbiy yozishmalarida keng foydalanishgan, xususan ispan armiyasida bunday kriptologiya to XX-asrnig 70-yillarigacha amal qilib kelgan ekan. U ham murakkabligi bo‘yicha anchayin qiyin bo‘lib, bir xabaring asl mazmuniga bir necha marotaba shifrdan yeichish (ya'ni, shifrdan ochilgan birinchi xabarni o‘zini ham, boshqa kalit bilan ikkinchi marta qayta shifrdan yechish, zarur bo‘lsa uni ham shifrdan yechish va ho kazo) orqaligina yetish mumkin bo‘lgan.

Shifrlashning yana bir nisbatan oson va keng tarqalgan usuli - shifrlash disklaridan foydalanishdir. Bunda xabar yuboruvchida ham, qabul qiluvchida ham, avvaldan tayyorlangan ikkita bir xil disklar bo‘ladi. Mazkur disklarga, o‘zaro konsentrik bo‘lgan ikkita aylana qilib, har bir aylanani, alifbodagi harf va belgilar soniga mos ravishda sektorlarga taqsimlanadi:

Shunday qilish kerakki, tashqi halqa, ichki kichik disk atrofida aylanib harakatlana olishi kerak.

Bunday usuldan foydalanishda, avvaldan kelishilgan biror kalit harf belgilanadi. Masalan, kalit uchun tashqi aylanadagi D harfi tanlansa, ichki kichik diskning alifbo tartibidagi birinchi harfi, ya'ni, A, tashqi aylanadagi D harfi ostiga keltirib qo‘yiladi. Keyin esa, asl xabar matnidagi so‘zlarning tarkibiy harflarini, yuqori aylana alifbosi ostidagi kichik disk alifbosidan terib chiqib, matnni shifrlanadi. Masalan, MATEMATIKA so‘zi, ichki aylanadan terilsa, JXQBJXQFHX bo‘lib shifrlanadi.

Shifrlashning yana bir turi, Vijener shifri deb nomlanuvchi, alifbo jadvallariga asoslangan shifr texnikasidir. Uni, 1523-yilda tug‘ilgan farang diplomati Blez Vijener o‘ylab topgan bo‘lib, unda, alifbodagi har bir harfni, 26 xil usulda kodlash mumkin. Uning shifrlash algoritmi asosida, har biri lotin alifbosining harflari bilan to‘ldirilgan kataklardan iborat 26 ta ustun va satrli kvadrat jadval-alifbo yotadi. Har bir satrdagi alifbo qatori, o‘zidan avvalgisining ikkinchi harfidan boshlanadi, ya'ni:

Masalan, №4 raqamli alifboda, A harfi o‘rniga E harfi qo‘llanadi, chunki, u E bilan boshlanmoqda (ya'ni, undan avvalgi, №3 raqamli alifboda ikkinchi harf aynan E dir); 22-raqamli alifboda esa, A o‘rniga W, №13 alifbo esa, A o‘rniga N harfidan foydalanishni ko‘zda tutadi. Xar bir navbatdagi xabar, oldingisiga qaraganda boshqa raqamdagi alifbo asosida shifrlanadi (masalan, xabar yuborilgan kunning sanasi, yoki, eltivchining tug‘ilgan yili raqamlari yig‘indisi va ho kazo). Bunda xabarni tutib olivchi razvedkaning ham, uning mazmunini aniqlashga bo‘lgan imkoniyati keskin pasayib boradi. Shifrlashni murakkablashtirish uchun, aynan bir xabar matnining turli qismlarini (maslan, har bir alohida xatboshi - abzatslarni) boshqa-boshqa raqamdagi alifbo bilan boshlash mumkin. Masalan, shifrlovchi tarafdagi matn teruvchi, 4 ta xatboshidan iborat xabarning birinchi xatboshisini №14, ikkinchisini №25, uchinchisini №8 va to‘rtinchisini №16, alifbolardan olishi mumkin. Bunda, ikkinchi tomonning shifrni yechishi uchun kalit sifatida, ushbu alifbolardagi birinchi harflardan tuzilgan biror so‘z qo‘llanadi. Masalan, bizning misolimizda bu kalit so‘z OZIQ bo‘ladi (№14, №25, №8, №16 alifbolarning birinchi harflari). Bunda shifrni ochishi kerak bo‘lgan tarafning ham vazifasi murakkablashadi albatta. Chunki bunda avvalo vaqt nuqtai nazaridan sarf ko‘payishi aniq.

Takrorlanuvchanlik.

Kriptogramma anchayin uzun bo‘lib, o‘z ichiga aytaylik 100 tagacha turli xildagi belgilarni olsa ham, uni statistik tahlil qilish orqali, muayyan bir harfning takrorlanuvchanlik jadvalini tuzish va shu kabi bir necha tegishli amallarni bajarish orqali, uni yechish imkoni bo‘ladi. Kriptogrammadagi belgilarning takrorlanish darajasi, undagi xabarning qaysi tilga tegishli ekanligiga qarab, o‘sha tilda muayyan harf va tovushlarning ko‘p yoki oz uchrashiga taqqoslaganadi va asta-sekinlik bilan asl holatiga keltiriladi. Masalan, ispan tilida eng ko‘p ishlaydigan harflar bu, E, A, O va L harflaridir. Agar kriptogramma matni yetarli darajada uzun bo‘lsa, unda yuqoridagi harflar, xabar matnida quyidagi statistik takrorlanuchanlik darajasini namoyon qiladi:

E=17%; A=12%; O=9%; L=8%; S=8%, N=7%; D=7% ...

Shu tarzda, har bir so‘zdagi birinchi va oxirgi harflarning, yoki, nutqda kop ishlatiladigan ("ha", "yo‘q", "bilan" kabi) so'zlarning umumiy matn davomida takrorlanish darajasini o‘rganib chiqish mumkin.

Maqola boshida aytganimizdek, kriptografiya faqatgina harbiy yoki, diplomatik yozishmalarda qo‘llaniladigan narsa emas. Undan yozuvchi va adiblar ham, o‘z asarlarining mazmundorligini va qiziqarliligi orttirish uchun mahorat bilan foydalanishladi. Masalan, ajoyib sarguzasht romanlari bilan nom qozongan mashhur fantast-yozuvchi Jyul Vernning "Jangada" romani, tushunarsiz harflar ketma-ketligi bilan boshlanadi. U "ORTEGA" kalit so‘zi orqali yechilishi lozim bo‘lgan shifrlangan mahfiy xabar bo‘lib, qahramonlar roman matnining katta qismida, o‘sha kalitni qidirish bilan mashg‘ul bo‘lishadi. Yakunda, topilgan kalit so‘z va yechilgan shifrdagi xabar, aslida aybsiz bo‘lgan bir insonni hayotini saqlab qoladi. Jyul Vern davrida bunday shifrlash usuli, eng keng tarqalgan usullardan biri edi. Adabiyot olamidan misol tariqasida shuningdek, Edgar Po qalamiga mansub bo‘lgan "Qizil qo‘ng‘iz" qissasini keltirish mumkin. Unda muallif asarning ma'lum bir qismini, sirli va g‘alati usulda shifrlab bayon etgan. o‘sha qism mazmunini, ingliz tilidagi harflarning ishlatilishi statistikasiga tayanib qilingan tahlillar natijasida yechilgan edi. Biroq, topilgan yechim ham ma'no-mazmundagi chigallikni yanada orttirgan.

Diagrammalar.

Alifbodagi harflarni qayta tartiblash usuli, nisbatan oson va keng tarqalgan usul ekanligini yuqorida ham qayd ettik. Uning samaradorligi, mahfiy xabar jo‘natuvchi va qabul qiluvchilarning shifrlashni qanchalik oson bajarishiga bog‘liq bo‘lib, uchinchi tomon uchun shifrlash algoritmini bilib bo‘lmaydigan darajada bo‘lishi shart. Shu nuqtai nazardan, alifbodagi harflarni qayta tartiblashdan ko‘ra, ularning o‘rniga bosha xil belgi va ramzlardan foydalanish ham yaxshi samara berishi mumkin. Masalan alifbodagi harflarni quyidagicha o‘zaro joylashtish va ularning bir-biriga nisbatan egallagan o‘rnidagi geometrik burchaklarni harflar o‘rnida qo‘llash mumkin:

Bunda, bizga eski tanish bo‘lgan "KIMYO KITOBINI OLIB KEL" so‘zining mahfiy ko‘rinishi quyidagicha bo‘ladi (probellarsiz):

Harflarning tegishli geometrik burchaklar bo‘yicha joylashuvi ixtiyoriy ham bo‘lishi mumkin. Faqat bunda, oluvchi ham, jo‘natuvchi ham bir xil kalitga ega bo‘lishi shart. Kalitni bilmaydigan shaxs uchun, bu usulda shifrlangan qisqa xabarlarni shifrdan yechish oson bo‘lmaydi. Ramzlarning takrorlanuvchanligini tahlil qilish orqali kodni yechish, faqat, xabar yetarli darajada uzun bo‘lgan taqdirdagina imkonli bo‘ladi.

Harbiy kriptografiya.

XX-asrning dastlabki qismida, telefon, telegraf va radio, harbiy qo‘mondonliklar uchun o‘ta muhim aloqa vositalari hisoblanar edi. Biroq, muhimlik bilan bir qatorda, armiyalarning eng nozik joyi ham aynan shu aloqa vositalarida bo'lgan. Chunki qarshi taraf, dushmanlar doimo axborotni tutib olish imkoniga ega bo‘lar edi. Harbiylar va aloqa sohasi mutaxassislari, kriptografiya texnikalarini doimiy takomillashtirishga va o‘z ustilarida ham tinimsiz ishlashga majbur bo‘lishgan. Ayniqsa II jahon urushi yillari, harbiy axborotni uzatish va qabul qilish borasida, kriptografiya muhim o‘rin tutgan. Dushmanning tutib olingan mahfiy xabar va yozishmalarini yechish va o‘qishga bo‘lgan urinishlar esa, kriptotahlil vositalariga matematik va statistik tahlil usullarini keng tadbiq etishni taqozo etar edi.

Navaho hindulari tili.

Xabar mahfiyligini ta'minlashning eng samarali usullaridan biri - yozuvga ega bo‘lmagan millat yoki elat tilidan foydalanishdir. Shunday usuldan II jahon urushi mobaynida AQSH harbiylari, og‘zaki xabarlarni uzatish uchun foydalanishgan. Buning uchun ular asosan Nyu-Meksiko, Arizona va Yuta shtatlari hududlarida yashovchi, nutqi talaffuz uchun g‘oyat murakkab bo‘lgan Navaho qabilasi hindulari tilidan foydalanishgan edi. Navaho hindulari tili, asosan tanglay va bo‘g‘izdan chiqadigan qiyin g‘alati tovishlardan iborat bo‘lib, undagi so‘zlarni, lotin alifbosidagi harflar bilan qog‘ozda ifodalash juda qiyin (amalda iloji yo‘q). Bu g‘oyani, hindu rezervatsiyalarida katta bo‘lgan askar Filipp Jonston taklif etgan bo‘lib, unda aloqa liniyasining har ikki tarafida bittadan Navaho hindu askari va ingliz tili tarjimoni qo‘yilgan. Narigi tarafdan yuborilgan hinducha xabarni, ingliz tiliga tarjima qilib, kerakli javobni yana navaho tilida yuborilgan. Navaho tilida mavjud bo‘lmagan harbiy atamalar o‘rniga, jonli tabiatdan olingan nolmar qo‘llangan. Masalan, "bomba" o‘rniga "tuxum", "qiruvchi samolyot" o‘rniga "kolibri", "razvedkachi" o‘rniga "ukki", "bronitransport" o‘rniga "kit" va ho kazo shu kabilar ishlatilgan. Xabarlarni tutib olgan yapon josuslari esa, baribir uning mazmunini aniqlay olishmagan. Chunki, navaho hindulari juda kam sonda bo‘lib, ularni ataylab ingliz tiliga o‘rgatishmagan. Hinduni o‘zini tutib olishni yapon armiyasi uddalay olmagan, qolaversa, ingliz tilini bilmagan hindudan, yaponlar biror ma'lumot sug‘urib ola bilishi imkonsiz edi.

Dengiz piyodalari korpusida xizmat o‘tayotgan Navaho qabilasiga mansub ikki hindu askarlari o‘z tillarida xabar yuborishmoqda.

Bunday xabar yuborishing yana bir ijobiy jihati, unda xabarni shifrdan yechish uchun maxsus mexanizm, jadval yoki mutaxassis talab etilmaydi. Qabul qilingan xabar, shu zahoti ingliz tiliga o‘giriladi va tegishli qaror qabul qilinadi. Aynan Navaho hindularining murakkab talaffuz tili tufayli, AQSH harbiylari Atlantika va Tinch ummonlari havzasida urush olib borishda nisbiy harbiy tashabbusga ega bo‘lishgan edi.

JN-25 va Miduey jangi.

AQSHning asosan Tinch ummonidagi dushmani Yaponiya ham, xabarlarni shifrlashning o‘ziga xos usullaridan foydalanar edi. Xususan, ulardan biri JN-25 deb nomlanib, unda, 45000 dan ziyod kombinatisyadagi besh xonali sonlardan iborat maxsus kodlash tizimi qo‘llanilgan. Ushbu besh xonali sonlarning har biri biror so‘z yoki iborani bildirib, jo‘natilgan har bir xabar, avvalgisi va keyingisidan tubdan farq qilar edi. Buning uchun, xabar yuborishdan oldin yaponlar uni qo‘shimcha shifrlab, 45000 xil kombinatsiyani o‘rni almashtirish bilan dushmanlar uchun tushunarsiz holatga kelguncha chalkashtirib yuborar edilar. AQSH dengiz qo‘shinlariga tegishli Pirl-Harbor bandargohi va unda joylashgan harbiy tayanch bazasi tarkibidagi HYPO stantsiyasi mutaxassislari ushbu kodni shifrdan yechishi va tutib olingan xabarlar mazmunini aniqlashlari talab etilardi. Kodlar sirini bilish uchun, avvalo undagi sonlarning mohiyatini bilish, takrorlanish qonuniyatlarini aniqlash va statistik usul bilan, ularning yapon tilidagi mazmunlarini topish lozim bo‘lgan. Ko‘p va uzoq olib borilgan matematik izlanishlardan so‘ng, 1942 yilning iyun oyiga kelib JN-25 kodining shifrini yechishga deyarli muvaffaq bo‘lindi. Keyingi davr mobaynida tutib olingan bir necha yapon xabarlarini mazmunan ochish orqali esa, yapon harbiy dengiz floti tayyorlayotgan hujum rejalari va muddaolari haqida qimmatli axborotlar olindi. Xususan ularning AF nomi obyekt atrofida harbiy dengiz kuchlarini to‘play boshlashgani va yaqin o‘rtada AF ga hujum bo‘lishi haqida ma'lumotga ega bo‘lindi. Yaponlarning deyarli barcha mahfiy kodlari yechilgan bo‘lsa-da, lekin AFning nima yoki qayer ekanligini AQSH armiyasi bilolmayotgan edi. Taxminlarga ko‘ra bu Tinch ummonidagi orollardan biri bo‘lishi, ehtimolki Miduey arxipelagi mumkin edi. Shunda, AQSHliklar yapolarga qarshi mug‘ombirona xiyla qo‘llashdi: ular ataylap, yaponlar tutib olishi uchun, o‘zlariga o‘zlari "Miduey arxipelagida ichimlik suvi jiddiy ifloslangan" degan mazmundagi xabarni yuborishdi. Bu xabarni tutib olgan yapon radio-razvedkachi josuslari, o‘z qo‘mondonliklariga, aynan shu mazmunda, ya'ni "AF da suv qolmadi" degan xabar yuborishdi. Bundan aniq bo‘ldiki, demak yaponlar aynan Midueyga hujum qilishmoqchi. Shunga ko‘ra, admiral Chester Nimits boshchiligidagi AQSH dengiz kuchlari, Miduey jangiga avvaldan tayyor bo‘lib, kerakli choralarni ko‘rishdi va g‘alabani ilib ketishdi.

Tinch ummonidagi urushning borishida hal qiluvchi ahamiyat kasb etgan yana bir jangda, yapon radio-xabarchilaridan tutib olingan va shifrdan yechilgan xabarga ko‘ra, yapon harbiy dengiz floti qo‘mondoni admiral Yamamoto va unga hamroh bo‘lgan kemalarni yo‘q qilish operatsiyasi amalga oshirilgan edi. Solomon orollariga yo‘l olgan admiral Yamomoto, tutib olib shifrdan yechilgan xabarlar bo‘yicha aniq ko‘rsatilgan yo‘nalishda borayotgan ekan. Admiral Nimits unga qarshi 18 ta qiruvchi samolyotdan iborat guruhni to‘satdan hujum qilish uchun yuboradi va dushmanni yakson etadi. Bu jang ham Tinch okeanidagi deyarli teng bo‘lib turgan harbiy tashabbusni, AQSH tarafiga og‘dirishda katta xizmat qilgan edi.

Fashistlar ham bu borada orqada emas edilar. Ular tasarrufida, 1926 yildayoq, "ENIGMA" deb nomlanuvchi shifrlash mashinasi bo‘lgan. U oddiy matn teruvchi mashinaga o‘xshab ketar, olib yurish va frontda qo‘llash uchun qulay va ixcham edi. U haqida front bo‘ylab afsonalar tarqalgan bo‘lib, unda yuborilgan xabarni hech kim shifrdan yecholmasligini ta'kidlashar edi. "Enigma" asosa uch qismdan: xabar kiritiladigan oddiy klaviatura (2), tugmalar ezilishi bilan harakatga keluvchi, rotorlar asosidagi maxsus shifrlovchi mexanizm (1), hamda, ekranda harfni kodlovchi mexanizmlardan (3) iboirat bo‘lgan. Keyinchalik, II jahon urushi yillarida "Enigma" yanada takomillashtirilgan. Unga reflektor (4) va kommutatsiya panellari qo‘shilib, bu orqali shifrlash murakkabligini yanada orrtirilgan. "Enigma" va undagi kodlash tizimi bilan bog‘liq kitoblarni tekshirilganda, bu mashinada shifrlangan xabarlarni 17 trilliongacha variantlarda ko‘rib chiqish mumkin bo‘lganligini tasdiqlaydi. Bu esa, unday xabarlarni shifrdan yechishning deyarli imkoni bo‘lmasligini bildirar edi. Unga qarshi biror chora ko‘rish maqsadida, Buyuk Britaniya maxfiy xizmati, Bletchli-park nomli joyda, yuzlab matematiklar, tilshunoslar va nemis tili bilimdonlaridan iborat bo‘lgan va Kembrij universiteti matematika professori Alan Tyring rahbarligida ish olib borgan katta ilmiy guruh tashkilladi. Vaziyatni, nemislarning kodlash tizimini har kuni yangilab borishlari battar chigallashtirar edi. Shu sababli, ingliz mutaxassislarining ishida, razvedka ma'lumotlaridan ma'lum bo‘lgan yagona aniq narsa - nemis xabarchilarining har tongdagi birinchi xabarni albatta ob-havo haqida yuborishilariga tayanildi. Bunga ko‘ra, shifrlangan nemis xabarlari ichidan eng avvalo nemischa wetter (ob-havo) so‘zi qidirildi. Natijada, 1941-yil kuziga kelib, inglizlar, nemis xabarlarining ayrimlarini to‘liq tushuna boshlashdi. 1943-yilga kelib, Bletchli-parkdagi mutaxassislar guruhi, soniyasiga 5000 ta nemischa mahfiy kodlangan so‘zni shifrdan yechadigan, aytish mumkinki, "Anti-enigma" bo‘lgan "Kollosus" mashinasini tayyorlashdi. Ushbu mashinani, zamonaviy kompyuterlarning ajdodi desak ham mubolag‘a bo‘lmaydi. "Kollosus" tufayli, nemis xabarlarini to‘liq shifrdan ochish va tushunish, natijada esa, dushmanning harakatlarini oldindan bilish, maqsadlarini aniqlash imkoni yuzaga keldi. "Kollosus"ni urushdan keyin yo‘q qilib yuborishgan. Biroq uning Britaniya armiyasi uchun keltirgan nafining bahosi haqiqatan ham beqiyos bo‘lgan.

Fuqaro kriptografiyasi.

Bir necha yillardan buyon, axborot-kommunikatsiya vositalari - kompyuterlar, uyali telefon va shu kabilarning global miqyosda juda keng ommalashuvi, kriptografiyani avvalgidek, faqat diplomat va harbiylarga xos bo‘lgan sohalar safidan chiqishiga xizmat qildi. Yoppasiga, ommaviy ravishda kompyuterlashtirish jarayoni kriptografiyaning fuqarolik jamiaytining juda xilma-xil, turli tuman jabhalariga kirib borishiga sabab bo‘ldi: banklar uchun o‘z ma'lumotlarini himoya qilishi; uyali aloqa kompaniyalari, abonentlarning so‘zlashuvlarini himoyalanishini ta'minlashi; tibbiy ma'lumotlar, statistika hujjatlari, saylovlarga oid axborotlarning maxfiyligi ta'minlanishi, ularning ishonchli saqlanishi va o‘zgalar qo‘liga tushgan taqdirda ham, ularni begonalar ocha olmasligi lozim. Oddiy misollardan biri - hammamiz kundalik foydalanadigan elektron hamyonlarimiz - plastik kartalarimiz ham, faqat o‘zimizga ma'lum bo‘lgan kodlar yordamida himoyalanganligidir. Qolaversa, elektron raqamli imzo, elektron autentifikatsiya, internet do‘konlardan xarid, pullik televideniye kabilar ham allaqachon hayot tarzimizga kirib kelib bo‘ldi. Bularning barchasi esa, kriptografiyadan keng miqyosda foydalanishni taqozo etadi. Biz istaymizmi, yo‘qmi, endilikdagi biz yashayotgan ijtimoiy olam, baribir, u yoki, bu darajada shifrlangan ma'lumotlar olamiga aylanib bo‘lgan.

Zamonaviy kriptografiyada, shifrlash jarayoni to‘liq kompyuterlashtirishgan. Shifrlashning barcha mexanizmlari juda kichik o‘lchamli chiplarda saqlanadi. Foydalanuvchi kompyuterda faqat o‘zo yozishi kerak bo‘lgan matnni terishi kifoya. Qolgan ishlarni esa, kompyuter bajaradi. Kriptografik dasturlarda ikki turdagi kalitlar qo‘llaniladi: simmetrik shifrlash va assimetrik, yoki, ochiq shifrlash.

Simmetrik shifrlash.

Simmetrik shifrlashda kodlash uchun ham va kodni ochish uchun ham aynan bitta kalitdan foydalaniladi. Masalan, Sezar kodi uchun, matnni shifrlashda, aytaylik uch harf siljitish kerak bo‘lsa, shifrlangan matnni qayta ochish uchun ham o‘sha uch harfni qayta joyiga qo‘yish kerak bo‘ladi. Yani avvaliga 3 qo‘shilsa, shifrdan yechishda o‘sha 3 ayriladi - bitta kalit orqali ikkita qarama qarshi amal bajariladi. Bu usulning ijobiy jihati shundaki, uning tezkorligi tufayli, katta hajmlardagi axborot matnini shifrlashda qulaydir. Biroq uning kamchiliklari ham yo‘q emas. Eng avvalo, axborotni uzatish va qabul qilish uchun doimiy bitta aloqa kanaildan foydalanilsa, ma'lum davriylikda, kodlarni almashtirib turish tavsiya etiladi. Bu esa, turli xil kodlarning ko‘p tarqalishiga olib keladi va butun tizimning havfsizligini so‘roq ostiga qo‘yadi. Yana bir kamchiligi esa, jo‘natuvchining shaxsini aniqlash, uning haqiqiyligini tekshirishning imkoni yo‘qligidir. Agar, begonalardan kimdir, kodni bilsa, yoki, shifrni yecha olsa, unda, jo‘natuvchi nomidan aslida begona boshqa shaxs xabar jo‘natishi imkonli bo‘lib qoladi. Zamonaviy kiberqaroqchilar va kibero‘g‘rilarning aksariyati simmetrik kodlashning aynan shu kamchiliklaridan o‘z g‘arazli manfaatlari yo‘lida foydalanadilar.

Ochiq shifrlash.

1975-yilda Stenford universiteti mutaxassislari U.Diffi va M.Helmannlar, ochiq shifrlash, yoki, ommaviy kalitlardan foydalanish orqali shifrlash usulining asosiy tamoyillarini ishlab chiqqan edilar. U, "bir tomonlama tematik tamoyillar" deb nomlanuvchi muayyan matematik tamoyillarga asoslanadi. Unga ko‘ra, axborotni, hamma bilishi mumkin bo‘lgan ochiq, (ommaviy) kod bilan shifrlash mumkin. Biroq uni shifrdan qayta ochish uchun esa, maxfiy kalitni bilish zarur. Bunday algoritmning g‘oyasiga ko‘ra, har bir foydalanuchida ikki xil kalit bo‘ladi: ommaviy va maxfiy. Agar Boltavoy ismli foydalanuvchi Teshavoy ismli foydalanuvchiga xabar yubormoqchi bo‘lsa, uni faqat Teshavoy biladigan kalit bilan emas, balki, tarmoqdagi istalgan odam bilishi mumkin bo‘lgan ommaviy kalit bilan shifrlaydi. Ommaviy kalitlar esa, xabarni faqat yopadi xolos, unday kalitlar bilan shifrlangan xabarni, boshqa bir ommaviy kalit bilan, yoki, aynan o‘sha yopilgan kalitning o‘zi bilan ham qayta ochib bo‘lmaydi. Lekin, Teshavoyda maxfiy kalit bor va u orqali xabarni shifrdan ochishi mumkin. Bu usulning katta ijobiy jihati - Teshavoyning maxfiy kaliti faqat o‘zidagina, bir dona ekanligida bo‘lib, agar uning o‘zi birovga bermasa, ushbu kalitni hech qachon aloqa kanallarida bir tarafdan ikkinchi tarafga uzatishga to‘g‘ri kelmaydi. Demakki, kalitni hech kim tutib olmaydi, xabarni shifrdan ochish ham Teshavoydan boshqasini qo‘lidan kelmaydi.

Matematik asoslari.

Ochiq kalitni qo‘llashning bir necha xil matematik asoslari mavjud. Ulardan eng mashhuri 1977-yilda Rayvest, Shamir hamda, Adleman ismli mutaxassislar tomonidan ishlab chiqilgan RSA nomli matematik algoritmdir. U, katta sonlarni ikkita tub sonning o‘zaro ko‘paytmasi tarzida faktoriallashga asoslanadi. Yodingizda bo‘lsa kerak, tub sonlar bu 3, 5, 7, 11 va ho kazo kabi, faqat o‘ziga va birga bo‘linadigan sonlardir. Agar ikkita shunday sonlarni, masalan, 7 va 19 olib, o‘zaro ko‘paytirilsa, natija 133 bo‘ladi. 133 bu tizimda ochiq kalit, 7 va 19 esa maxfiy kalitlar vazifasini o‘taydi. Ko‘rinib turibdiki, ochiq kalit son qanchalik katta bo‘lsa, uning maxfiy kalitlari, ya'ni, ko‘paytmasi shu sonni tashkil qiluvchi ikkita tub sonni aniqlashning o‘zi oson bo‘lmaydi. Masalan, 527 ochiq kalitning maxfiy kalitlarini topish uchun uzoqroq vaqt ketadi (uning maxfiy kalitlari 17 va 31). Shu tarzda, bunday kriptografik kodni, ushbu maxfiy kalitlarni aniqlay olgan shaxsgina ocha oladi xolos. Ya'ni, ommaviy kalitning 527 ekanligini bilgan odam, u orqali shifrlangan xabarni ocha olishi uchun, ushbu sonni qaysi ikkita tub sonlarni ko‘paytmasi ekanligini aniqlay olishi talab etiladi.

Biz ushbu eng sodda misollarni, tushunarli bo‘lishi uchungina keltirdik. Amalda hech qaysi tizim bu darajadagi sodda kriptogrfik kalitlardan foydlanamaydi. Amalda, 128 va 1024 xonali ommaviy kalitlar qollaniladi. Zamonaviy harbiy kompyuter tizimlari esa, 2048 xonali sondan iborat kriptografik kalitlardan foydalanadi. Bu esa, undagi shifrlangan xabarni begonalar ochishini deyarli imkonsiz qilib qo‘yadi. Deyarli deyishimizga sabab, o‘ta baxtli tasodif bilangina bunday kalitlarni qo‘lga kiritish mumkin bo‘ladi xolos. Omad esa, siz bilasiz, har doim ham kelavermaydi. Ayniqsa, shifrlarni yechish masalasida....

P.S. Maqola avvalidagi yozuvlarning haqiqiysi quyidagicha edi:

Orbitanuqtauz saytidagi ushbu maqola orqali sizlar uchun kripotgrafiya, ya'ni maxfiy xabar almshinish texnikasi haqida ma'lumot berishni maqsad qilgan edik.

Bu - kriptografiyaning eng oson usuli bo‘lib, unda, alifbodagi harflar shunchaki bir o‘rin siljitib qo‘yilgan. (ya'ni, A o‘rniga B, B o‘rniga C va ho kazo...)

Bizni ijtimoiy tarmoqlarda ham kuzatib boring:

Feysbukda: https://www.facebook.com/Orbita.Uz/

Tvitterda: @OrbitaUz

Google+ : https://plus.google.com/104225891102513041205/posts/

Telegramdagi kanalimiz: https://telegram.me/OrbitaUz