© Květuše Sýkorová
© Květuše Sýkorová
• kódy a šifry • historie – – – – – – – – –
klínové písmo hieroglyfy skytála Babingtonovo spiknutí velká šifra Ludvíka XIV. kód Navaho steganografie číselné šifry šifrovací stroje
• tajné kódy – okouzlující hlavolamy • trvá dlouho než vydají tajemství
P O Š L I I H N E D P E N I Z E
– vývoj:
© Květuše Sýkorová
• jednoduché obrázky / znaky pro snadnější porozumění • v průběhu času význam mizí, je zapomenut • pro dnešního člověka jsou už nepochopitelné = tajné – překonávají jazykovou bariéru – některé dobře známé, jiné potřebují „dekódování“ » např. Indie, JAR – u voleb symbol strany (neumí číst)
– používali: • vojevůdci
„staré jako lidstvo samo“
– vojenská tajemství, rozkazy pro vojsko
• vládci (král, císař, papež) – diplomatické i osobní zprávy, státní tajemství
• milenci – schůzky
© Květuše Sýkorová
– první šifry • přeskupování písmen abecedy (transpozice)
– 16.století • komplikované a téměř nerozluštitelné
– počátek 2.světové války • první de/šifrovací počítače
– využití dnes:
© Květuše Sýkorová
• • • • • •
elektronická pošta (klíč) bankovní převody (sms klíč) družicové spojení mezivládní telefonní hovory poplašná zařízení (kód) textové zprávy (sms) – nejoblíbenější komunikační kód » odesláno řádově 10 miliard / měsíc – v textu zkratky » AJ: tx – thanks, 2 – to, b4 – before, pls … » ČJ: emotikony / smajlíci - , , …
• první symboly – malované obrázky v jeskyních
• klínové písmo – kolem 3 300 př.n.l. • starověký národ v Mezopotámii
© Květuše Sýkorová
– piktogramy • jednoduché kresby okolních věcí • nejprve záznamy o každoroční úrodě • později historie země a panovníků – rákosovým hrotem do vlhké hliněné tabulky – pak usušit na slunci – rovné čáry snadnější než křivky » obrázky z čar a klínů
• hieroglyfy – kolem 300 n.l. • Mayové ve střední Americe • neobjasněno do r.1980 – záznamy o historii národa » obrázky = věty » -. = čísla
© Květuše Sýkorová
– od 13.století • Aztékové v Mexiku – komplikované kalendáře (obrázky)
– severní Indie • 4 000 let staré písmo (400 znaků) – odolává dodnes
• hieroglyfy staroegyptské • více jak 1 400 let zapomenuto
– 1799 Rossetta na Nilu • velká černá deska popsaná hieroglyfy, démonickým písmem a starou řečtinou
© Květuše Sýkorová
– objevili francouzi při okupování – po porážce předali angličanům » bez vyluštění
• angličan Thomas Young (1773-1829) – některé hieroglyfy vyjadřují pouze hlásky » nedokončeno
• francouz Jean-Francois Champollion (1790-1832) – 1822 rozluštil – během 2 let dokázal přečíst téměř všechny
• skytála • „tajemná“ hůlka
– před 2 500 lety vynalezli Sparťané
© Květuše Sýkorová
• hůlku omotat proužkem kůže, po délce hůlky napsat zprávu a proužek kůže odmotat – dlouhá řada písmen nedávala na kůži smysl – posel doručil pouze proužek kůže – pro přečtení zprávy nutná hůlka stejného průměru » vyhráli tak spoustu válek – jde o Anagramy (transponování písmen)
• Caesarova šifra – 100-44 př.n.l. • posun o 3 znaky abecedy vpravo – jde o substituci (nahrazení písmena jiným)
• arabové • hl. dynastie Abbásovců
– povýšili vytváření šifer na vědu • řídili z Bagdádu celou říši – nejprve jednoduché transkripční metody – později složité substituční šifry
Abú Júsuf Jakúb ben Ishák Al Kindí
© Květuše Sýkorová
• 9.století – arabský učenec Al-Kindí – slavný kryptolog, filosof, chemik, fyzik, psycholog,…
• vynálezce „frekvenční analýzy“ » dešifrování textů – libovolná stránka libovolné knihy v jazyce původního textu – frekvence písmen textu = frekvence písmen šifrového textu
• Velká Británie – Marie Stuartovna (katolička) – od 1542 královna Skotska – 1568 uprchla do Anglie k sestřence královně Alžbětě I.
• Alžběta I. (protestantka)
© Květuše Sýkorová
– viděla v ní nebezpečnou sokyni – dala ji uvěznit (19 let), Chartley Hall
• přidala se k plánům svrhnout a zavraždit Alžbětu • kurýr Gilbert Gifford, Babingtonovo spiknutí – šifra = 23 znaků abecedy + 36 znaků slov – kopie dopisů předávány – ministr Walsingham, šéf špionáže Alžběty I. – dešifrant Thomas Phelippes (kniha itala Giroma Cardana) » odhalil spiknutí, lstí získal informace o spiklencích
• 8.2.1587 sťata – ostatní spiklence čekala krutá smrt
• 60 léta 15.století – italský architekt Leon Battista Alberti (1404-1472) • použil substituční metodu pro 2 abecedy najednou – 1,3,5,…písmeno 1.abecedou – 2,4,6,…písmeno 2.abecedou
• o 50 let později © Květuše Sýkorová
– francouzský diplomat Blaise de Vigenére (1532-1596) • použil substituční metodu pro 26 abeced najednou – uspořádané do čtverce = Vigenerova šifra
• využívá heslo (klíč) – periodické – autoklíč
• „velká šifra“ – osobní šifra Ludvíka XIV. (vláda 1643-1715) • slabika = číslo – 3-slabičné slovo = 3-ciferné číslo
• utajeno až do r.1890
– Étienne Bazeries
© Květuše Sýkorová
• rozluštil pomocí frekvenční analýzy – muž s maskou » v tajném listě – zběhlý generál Vivien de Bulonde
• počátek 18.století – „černé komnaty“ • budovali panovníci po celé Evropě (Rakousko - Vídeň) – dešifrování diplomatické pošty – častý prodej spojencům
• USA – 7.12.1941 • japonský útok na Pearl Harbor na Havajských ostrovech v Tichomoří (tisíce km2) • vojenské zprávy šifrovány strojem SIGABA – pomalé dešifrování asi 30 minut – v přímé akci nepoužitelný
© Květuše Sýkorová
– ing. Philip Johnston • vyrůstal v rezervaci Navahů • doporučil jejich zapomenutý jazyk jako kód – je složitý, bez spojitostí s evropskými a asijskými jazyky
• prapor dostal 2 radisty (Navahy) – dešifrování asi 20 vteřin
– jazyk Navahů • neměli slova pro letouny, lodě, bomby, … • nahradily názvy ptáků, ryb, vejce, … – 274 nových slov
– po válce zákaz hovořit o tom • zapomenuto
– 14.8.1982 © Květuše Sýkorová
• národní den „Navažských mluvčích kódem“
– 26.7.2001 • G.W.Bush odměnil 5 Navahů za pomoc ve 2.světové válce
– Nikdy nerozluštěn !!!
• Steganografie – Persie x Řecko • perský „král králů“ Xerxes – začal stavět hl.město Persepolis – všichni posílali poplatky a dary » né tak Athény a Sparta – sbíral 5 let vojsko pro potrestání
© Květuše Sýkorová
• vyhnaný řek Demaratus – 2 voskové destičky – seškrabal vosk, napsal zprávu na dřevo – „prázdné“ voskové destičky prošly přes stráže » Xerxes ztratil moment překvapení
• řekové připraveni na útok – vlákali peršany do pasti v zálivu Salamina » během 1 dne peršané poraženi
• Steganografie – Histiaios pro Aristagora ??? • zpráva napsána na kůži lebky otroka – objeví se až po oholení hlavy
– staří číňané • zpráva na jemném hedvábí – zmačkat do kuličky, tu obalit voskem, posel spolkne © Květuše Sýkorová
– italský vědec Giovanni Porta • 16.století • zpráva v natvrdo uvařených vejcích – inkoust = 1 unce kamence + 1 pinta octa » pronikne bezestopy skořápkou » zanechá otisk na bílku
• Steganografie – neviditelné (sympatetické) inkousty • mléko pryšce – Plinius starší, 1.století n.l.
• citrónové a ovocné šťávy, roztok jedlé sody, ocet, mléko, cukr rozpuštěný ve vodě, dusičnan draselný, chlorid kobaltnatý, …
© Květuše Sýkorová
– po zaschnutí průhledné – zahřátím se zabarví (hnědne, modrá)
• síran železnatý (bezbarvý) + kyanid sodný = pruská modř – zbarví se vhodnou chemickou reakcí
• kyselina salicylová (bezbarvá) + UV záření = fluorescence – kancelářský papír „svítí“
• močovina (vlastní moč) – špióni, vězni
• Steganografie – mikrotečky • dříve – miniatura textu – tajné informace
• dnes – polyesterová zrnka – VIN kód automobilu, majetku » kola, spotřební elektronika, zvířata,…
© Květuše Sýkorová
– bakterie • 2011 – zprávy zašifrované v bakteriích Escherichia coli – technika SPAM s fluorescenčními proteiny » Steganography by Printed Arrays of Microbes » znak abecedy = barevná kombinace páru bakterií
• číselné šifry: (nejznámější) – Thomas Beale • info o zakopaném pokladu (1819-1821) – objevena poblíž Bufordu ve Virginii
• 3 části = 3 číselné šifry – umístění pokladu, obsah, osoba mající podíl
– Zimmerman © Květuše Sýkorová
• telegram o německé účasti na útoku proti USA – 1914 vypukla (1.světová) válka » loď Telconia – sabotáž kabelů
• Německo – ponorkové vyhladovění VB bez účasti USA – Mexiko – útok na USA, prostředník s Japonskem
• Britové předali USA – USA vstoupilo do války 2.4.1917 (Wilson)
• šifrovací stroje: – ital Leon Battista Alberti • „otec“ evropské kryptologie • mechanická Caesarova šifra, 2 kotouče
– 1817 američan Decius Wadsworth – 1867 brit sir Charles Wheatstone © Květuše Sýkorová
• 2 disky s převodovým mechanizmem a nahodilým otáčením oběma směry
– 1891 francouz Étienne Bazeries • 25 kotoučů v očíslovaném pořadí
– Samuel Morse • 24.5.1844 – Washington-Baltimor (60km) – morseovka
• šifrovací stroje: – němec Arthur Scherbia – ENIGMA • 23.2.1918 první model (patent) – klávesnice + 6 kabelů + 3 kotouče + signální deska » 10 000 000 000 000 000 nastavení
• 20-30 letech – dešifruje Polsko – Marian Rejewski, Jerzy Rozycki, Henryk Zygalski
© Květuše Sýkorová
• 24.-25. června 1939 – princip dešifrování převezen do Británie (Bletchley Park)
• prosinec 1938 – zvýšení počtu kotoučů na 5 – přidání rozvodové desky
• 1939 – námořnictvo – zvýšení počtu kotoučů na 8
© Květuše Sýkorová