Sovyetler Birliği'nin şifreleme işi. Bölüm 2

Sovyetler Birliği'nin şifreleme işi. Bölüm 2
Sovyetler Birliği'nin şifreleme işi. Bölüm 2

Video: Sovyetler Birliği'nin şifreleme işi. Bölüm 2

Video: Sovyetler Birliği'nin şifreleme işi. Bölüm 2
Video: Ben Kimim? | Kendini Ne Sanıyorsun? - B01 2024, Eylül
Anonim

EIS-3 (Egorov-Ilyinsky-Staritsyn) - 1937'de seri hale gelen cihaz, telsiz telefonların şifrelenmesi için tasarlandı. Cihaz, iletilen sinyalin basit bir tersine çevrilmesine dayanan "maskeleme" tipindeydi. Ek olarak, iletişim kanalına tiz bir rahatsız edici ton verildi. Bu tür konuşmaları yalnızca özel ekipmanla dinlemek mümkündü, ancak daha sonra şifre çözme ile "amatör" müdahaleler imkansızdı. O zamana kadar Leningrad fabrikası "Krasnaya Zarya" yeteneklerinin sınırında çalışıyordu - aynı zamanda, EIS-3'e ek olarak, özel hizmetler bir dizi basit güvenlik ekipmanı ES-2M, MES, MES aldı. -2, MES-2A, MES-2AZh, PZh-8 ve PZh-8M. Bu, 1 Nisan 1941'e kadar, 134 hükümet uzun mesafeli iletişim hattının 66 inversiyon cihazını gizli olarak sınıflandırmasını mümkün kıldı.

resim
resim
resim
resim

1939'da hükümette bir yenilik ortaya çıktı - MA-5 endeksi altında HF iletişimi için uzun mesafeli bir otomasyon sistemi, 5 aboneye 10 kanal üzerinden iletişim sağlayarak telefon operatörlerini terk etmeyi mümkün kıldı. Üç abone için MA-3'ün bir çeşidi de vardı. Savaştan önce 116 HF istasyonu ve 39 yayın istasyonu çalışır durumdaydı, bu da en yüksek parti ve devlet liderliğinin 720 abonesine aynı anda hizmet vermeyi mümkün kıldı.

resim
resim

Izmailovo'da bir yeraltı sığınağında Stalin'in telefonları

Büyük Vatanseverlik Savaşı sırasında, HF iletişimini düzenlemek için tüm cephelerde AB serisinin ekipmanı kullanıldı. Bununla birlikte, tersine çevirme ile basit sınıflandırma açıkça yetersizdi, bu nedenle, 1938'de Moskova-Leningrad hattında bir "karmaşık" şifreleme aygıtı S-1 geliştirildi ve test edildi. Daha sonra sistem Moskova-Habarovsk ve Moskova-Kuibyshev-Taşkent otoyollarında test edildi. Ancak S-1, üretimin yüksek maliyeti ve karmaşıklığı nedeniyle tek kopya halinde kaldı. Bütün bunlar için S-1, "basit" algoritmaya göre gizlilik konusunda belirleyici bir avantaj sağlamadı.

Sovyetler Birliği'nin şifreleme işi. Bölüm 2
Sovyetler Birliği'nin şifreleme işi. Bölüm 2

Telgraf iletişimi de şifrelendi. Bu amaçla özellikle hırsızlığa karşı dayanıklı olmayan S-380M cihazı kullanıldı. Şifre çözme, Halk İletişim Komiserliği çalışanları tarafından kolayca gerçekleştirilebilir ve bu, Stalin'in liderleri - Yagoda ve Rykov ile olan zor ilişkisi göz önüne alındığında, bu tür ekipmanların yaygın olarak tanıtılmasının önünde ciddi bir engel haline geldi. Savaşın başlangıcından bu yana, "bavul" güvenlik ekipmanı SI-15 "Sinitsa" ve SAU-16 "Snegir" yaygınlaştı ve ön komutanlara eteklerinde iletişim sağlayan iletişim sağladı.

resim
resim
resim
resim

Genel olarak, savaştan önce SSCB'de ortaya çıkan radyo verici cihazların şifrelenmesi birkaç temel şemaya ayrılabilir:

- frekans spektrumunun tersine çevrilmesiyle sinyal dönüşümü;

- radyo vericisinin frekans salınımı nedeniyle konuşma frekanslarının tersine çevrilmesi ve "sallanma" yoluyla şifreleme;

- belirli bir hızda iki spektral bandın dinamik ters çevrilmesi ve yeniden düzenlenmesi (SU-1 aparatı);

- keyfi bir yasaya göre spektrumun üç bandının dinamik olarak yeniden düzenlenmesi ve bilinen sınırlar içinde keyfi bir hız ile karmaşık bir şifreleme sistemine göre dönüşüm (SET-2).

Yerli mühendislerin tüm çabalarına rağmen, 1940 yılında çalışmalarının uzun vadeli sonucu kısaca açıklandı: "NKVD'nin emriyle Krasnaya Zarya fabrikası tarafından geliştirilen telefon görüşmelerini sınıflandırma ekipmanı zayıf ve kodu yok."

resim
resim
resim
resim

Vladimir Alexandrovich Kotelnikov modern bir posta zarfında ve gençliğinde.

Bu durumda bir tür sihirbaz, 1938'den beri Merkez İletişim Araştırma Enstitüsü'nde telefon ve telgraf bilgilerini sınıflandırma laboratuvarlarına başkanlık eden Vladimir Aleksandrovich Kotelnikov (1908-2005) idi. Vladimir Kotelnikov haklı olarak en seçkin Rus bilim adamlarından biri olarak kabul edilebilir - SSCB Bilimler Akademisi akademisyeni, iki kez Sosyalist Emek Kahramanı, sayısız ödül sahibi. İlgi alanları arasında radyo mühendisliği, radar, radyo astronomi ve parazit önleyici iletişim teorisi vardı. Başarılarının birçoğu ders kitaplarında "dünyada ilk kez" sözleriyle yer alıyor. Vladimir Kotelnikov, tüm dijital sinyal işlemenin dayandığı örnekleme teoremini formüle etti ve kanıtladı. Laboratuvarı, ülkede ilk kez telgraf mesajlarının metne şifre işaretleri yerleştirilerek sınıflandırıldığı "Moskova" donanım kompleksini geliştirdi. Kotelnikov'un metne bir şifre koyma fikri, şifreleme teorisinde temel bir atılım haline geldi ve sonraki birçok gizli teknoloji neslinin temeli oldu.

"Moskva" S-308-M cihazı ilginç. Karmaşık ve oldukça hacimli elektromekanik birimlerin yanı sıra toplarla dolu tamburlara dayanıyordu. Tamburların dönüşü sırasında, yuvalardan bir pim sistemi aracılığıyla, toplar altı dikey boru boyunca rastgele bir "karbon kopya" ile üst üste bindirilmiş iki hareketli telgraf bandı üzerine yuvarlandı. Daha sonra bantlar bu işaretlere göre delinmiş, rastgele bir anahtar oluşturmuş ve daha sonra cihazların kurulduğu yerlere gönderilmiştir. Şifreyi anahtardan okumaktan bir fotoelektrik hücre sorumluydu. Yenilik, süper uzun iletişim hattı Moskova - Komsomolsk-on-Amur'da test edildi ve aynı yıl 1938'de, aynı anda 30 Moskova cihazı için 209 numaralı fabrikaya sipariş verildi. Vladimir Kotelnikov'un geliştirmesinin başarısı, yeni sistemin telgraf mesajlarının şifresinin çözülmesine karşı neredeyse %100 koruma sağlamasıydı.

resim
resim

Ertesi yıl, Kotelnikov'un laboratuvarları, yetkisiz dinlemeye karşı artan dirençle konuşmayı şifrelemek için bir şifreleyici geliştirmek üzere yeni bir görev aldı. Emir, Sovyetler Birliği hükümetinin HF iletişim departmanından geldi. Geliştirme projesinde Alexander Mints, Konstantin Egorov ve Viktor Vitorsky de yer aldı. Grup, ilk kez tek bir yan bant kullanan, oluşturdukları benzersiz çok kanallı radyo iletişim ekipmanını kullanarak bilgi iletiminin gizliliğini sağlamaya çalıştı. Ve ortaya çıktı: 1939'da Moskova-Habarovsk karayolu üzerinde yeni bir algoritma kullanan bir konuşma şifreleme sistemi çalışmaya başladı. Vladimir Kotelnikov, Büyük Vatanseverlik Savaşı'nın başlamasından üç gün önce tam anlamıyla formüle ettiği, potansiyel olarak açıklanmayan bir şifre fikrini ortaya attı.

Kotelnikov anılarında şöyle yazıyor: “Tek seferlik bir anahtar kullanmak hem kablolu hem de telsiz telefonu sınıflandırmak için de yararlıdır. Sadece orada, her şey çok daha karmaşıktır ve konuşma spektrumunun dijitale dönüştürmeden analog iletimi durumunda, kesinlikle kararlı sınıflandırma elde etmek imkansızdır. Yüksek derecede dayanıklılık elde edilebilir, ancak mutlak değildir. Mozaik spektrum şifreleme ile, tek seferlik bir anahtar kullanılsa bile, her bir "parça" kendi başına şifrelenmeden kaldığı için sistem savunmasız kalır. Bu nedenle, aralıkları mümkün olduğunca küçük yapmak önemlidir, ancak aynı zamanda iletilen konuşmanın kalitesi kaybolur."

Laboratuvarda, Vladimir Kotelnikov'un önderliğinde, bir konuşma sinyalinin frekans dönüşümlerini zaman içinde bölümlerinin permütasyonu ile birleştiren "mozaik" tipinde yeni bir telefon karıştırıcı geliştirildi. Cihazın öne çıkan özelliği, üst sınıf uzmanlar için bile deşifre edilmesi son derece zor olan rastgele değişkenlerin dağılım yasasına göre değişen dinamik dönüşümdü. Sistem, yalnızca alıcı tarafından bilinen yüz milisaniyelik konuşma bölümlerinin yarı rasgele permütasyonlarının yanı sıra, konuşma sinyali tersine çevrilmiş iki frekans bandı üretti.

Kotelnikov grubunun bir başka buluşu, SSCB'deki, adı İngilizce kombinasyon ses kodlayıcı - bir ses kodlayıcıdan gelen ilk boşluk ses kodlayıcıydı. Cihaz, test edilen ve bir konuşma sinyalini sıkıştırmanın temel olasılığını gösteren çalışan bir prototipe getirildi. Kotelnikov bu konuda şunları yazdı: “İletilen konuşmayı deşifre etmeyi daha zor hale getirmek için, onu böldüğümüz“bölümleri”mümkün olduğunca kısa yapmak önemliydi. Ve bu bir problem çünkü o zaman iletilen konuşmanın kalitesi bozuldu. Konuşmayı tamamen değil, bir şekilde spektrumunu sıkıştırmak için nasıl aktaracağımı düşünmeye başladım. Hangi frekansların belirleyici olduğunu anlamak için ses spektrumunu incelemeye başladım… O sırada gözüme, Homer Dudley'in Ekim 1940'ta yayınladığı ve bir ses çıkardığı söylendiği bir makalenin bağlantısına takıldım. konuşma dönüştürücü - bir ses kodlayıcı. Bakmak için acele ettim, ama orada somut bir şey yazılmadığı ortaya çıktı. Ama yine de çok faydalı oldu: Aynı fikirde, bu da bizim doğru yolda olduğumuz anlamına geliyor. Böylece kendi ses kodlayıcımızı yapmaya başladık. Ve savaştan hemen önce, çalışan bir prototipimiz vardı. Doğru, hala "titreyen bir sesle" zayıf "konuştu".

Önerilen: