Naše putování po zajímavých historických událostech v kryptologii začneme v době, kterou důvěrně známe z knihy A. Dumase – Tři mušketýři. Ano, v době d'Artagnana a jeho přátel, šedé eminence kardinála Richelieu a krásné Mylady. Francie tehdy vedla dlouhou a krutou válku s hugenoty. Jistě si pamatujete z této knihy na události kolem dobývání jejich hlavní bašty města La Rochelle. K městu se blížila po moři anglická pomoc, kterou slíbil vévoda Buckhingham; dříve však, než flotila zasáhla do bojů, město se vzdalo.
Výsledek obléhání La Rochelle a podobný osud mnoha dalších povstaleckých měst nebyl dán jen silou královských mušketýrů (nebo u nás méně populárních gardistů), ale novou „tajnou zbraní“ kardinála Richelieu.
Rossignol
tajná zbraň kardinála Richelieu
(fotomontáž Petr Vondruška)
Touto tajnou zbraní se stal na jaře roku 1628 Antoine Rossignol (*1.1. 1600), syn bohatých a vážených rodičů z Albi. O šifrování se zajímal již od svého mládí. Když královské vojsko zachytilo při obléhání města Réalmont šifrový telegram, napadlo velitele vojska prince z Condé, který o podivné zálibě mladého Rossignola věděl, že mu tento telegram zašle. Rossignol jej téměř obratem rozluštěný vrátil zpět. Když se o příhodě dozvěděl kardinál Richelieu, přijal ihned tohoto mladého muže do svých služeb. Byl to právě on, kdo při obléhání La Rochelle vyluštil tajné informace, které popisovaly situaci v zoufalém a vyhladovělém městě, ale hlavně informace o blížící se anglické pomoci, na kterou se mohli Francouzi díky tomu řádně připravit. Blížící se loďstvo pak jejich hlídkové lodě zastrašovací taktikou zdržely natolik, že do války již Angličané nestačili zasáhnout, neboť se obležená pevnost vzdala.
Vzdala se také pevnost Hesdin, protože Rossignol rozluštil šifrovanou žádost o pomoc, která byla náhodou zachycena oblehateli. Připravil pak odpověď (kterou zašifroval stejným způsobem), ve které se obráncům měst sdělovalo, jak marné a bláhové jsou jejich naděje. Když obránci zjistili, že žádost o pomoc nejen nedošla ke spojeneckým vojskům, ale že oblehatelé znají jejich šifru a navíc pravděpodobně všechny jejich plány – vzdali se.
Po tomto úspěchu se Rossignol dostal do králových služeb (Ludvíka XIII.), kde mohl plně rozvinout svůj talent a stal se prvním placeným francouzským kryptologem. Ludvíkův život byl celý poznamenán nejrůznějšími spiknutími (Cinq-Marsovo), povstáními a aférami. Problémem nebyly jen boje s hugenoty; intriky spřádaly obě královny (vzpomeňme třeba aféru královny Anny s lordem Buckinghamem), šlechta, korunní princ hrabě de Soissons a další. A k tomu je potřeba ještě přidat problémy v zahraniční politice (Španělsko, Francie zapletena do třicetileté války). Prostě doba, kdy královský luštitel měl práce více než dost. Za své zásluhy byl také více než královsky placen. Když mu jeho práce vynesla slušné jmění, postavil si v roce 1630 krásný zámeček v Juvisy (blízko Paříže). Získal nejen peníze, ale i uznání a ocenění. Několikrát se u něj na zámku zastavil i sám král Ludvík XIII. Rossignola si za jeho práci opravdu nesmírně vážil, na smrtelné posteli jej dokonce označil jako jednoho z mužů, kteří jsou nepostradatelní pro blaho státu. Rossignol zůstal ve službách státu i za jeho syna Ludvíka XIV. Když zestárnul, uchýlil se do svého sídla, kde jej těsně před smrtí navštívil sám král Slunce. Nejmocnější muž Francie mu tak dal najevo před celým dvorem, jak mnoho si vážil jeho práce. Rossignol v prosinci roku 1682 – krátce po této návštěvě – zemřel. V jeho práci pokračoval jeho syn Bonaventure, kterého sám tomuto řemeslu vyučil. I on dosáhl v luštění cenné úspěchy. Za své služby dostával na tu dobu velice slušný plat 12 000 franků ročně. Současníci jej líčili jako intrikána, velmi ošklivého člověka, který získal velké jmění tím, že luštil dopisy. Když v roce 1705 zemřel, byl pokládán za nejskvělejšího luštitele v Evropě. Dokonce sám král připustil, že je zdrcen jeho smrtí.
Vraťme se však k jeho otci Antoine Rossignolovi. Přínosem pro francouzské království nebylo jen jeho dokonalé luštitelské umění, ale také to, že se díky němu šiframi začaly zabývat kompetentní osoby a pochopily, jaký má rozluštění resp. utajení zprávy velký význam pro orientaci státní politiky. Díky němu byly ve Francii zajištěny podmínky pro luštění nepřátelských zpráv, ale také se začala věnovat pozornost bezpečnosti vlastních používaných šifrových systémů. Antoine Rossignol dosáhl toho, že byla přijata nová bezpečnostní opatření (častá výměna používaných šifrových systémů). Jeho přínos v oblasti zabezpečení šifrové služby francouzského království byl ale především v tom, že zdokonalil po staletí nejpoužívanější šifrový systém nomenklátor. Toto zdokonalení provedl na základě vlastních zkušeností s luštěním cizích nomenklátorů (zejména španělských). Francie díky tomu získala v této oblasti významný náskok, protože vylepšení se podařilo udržet v tajnosti po několik desetiletí.
Od jednoduché záměny k nomenklátoru
Ach ano, nalákal jsem vás v titulku na šifru z doby d'Artagnana, pořád o šifrování této doby mluvíme, ale stále nevíte, jak vlastně vypadalo – teď je tedy ta správná chvíle se s ním seznámit. Šifra této doby byla již zmíněný nomenklátor, tedy systém, který ovlivnil praktické šifrování od šestnáctého do osmnáctého století. Tento šifrový systém byl velice jednoduchý a byl používán nejen pro diplomatickou a vojenskou korespondenci, ale byl pro svoji nenáročnost použití rozšířen a oblíben i ve šlechtických kruzích. Dnešním jazykem bychom řekli, že za jeho rozšířenost svědčí především user friendly použití a dále všeobecná představa, že je to dokonalý systém, který je při velké délce nomenklátoru zcela bezpečný – s nadsázkou se dá říci, že to byl DES tohoto období.
Na myšlenku používat nomenklátor se přišlo přibližně v době, kdy se ukázalo, že jednoduchá záměna je systém, který lze na základě analýzy frekvence jednotlivých znaků poměrně snadno luštit. Po zjištění, že frekvence písmen se musí „zastřít“, aby se luštiteli znemožnila nebo alespoň zkomplikovala možnost najít správné řešení, následovalo hledání jiného vhodného postupu. Navržených metod bylo několik a všechny byly v praxi jednotlivě nebo v nejrůznějších kombinacích postupně použity. Jednou (nepříliš účinnou) možností je vkládání klamačů, tedy znaku nebo celé skupiny znaků, které příjemce "odhodí" a teprve pak se pustí do vlastní dešifrace textu. Další možností je nahradit jednoduchou substituci za polyalfabetickou substituci (zde se terminologie někdy liší, používá se i název složitá záměna apod.). Hlavní myšlenkou je, že písmena s větší četností se zaměňují za více šifrových znaků. Místo A se tedy použije např. znak X, při dalším použití Q a dále např. * nebo zase Q. Tím se docílí toho, že frekvence znaků šifrového textu neodpovídá frekvenci znaků použitého jazyka. Další metodou, která ještě více zakryla statistické charakteristiky otevřeného textu v šifrovém textu a která v té době byla pokládána za naprosto dokonalou a bezpečnou, byl tzv. nomenklátor. O tom, jak takový nomenklátor vypadal, a o jeho výrazném bezpečnostním zdokonalení, které provedl právě Rossignol, si povíme ve druhém dílu.
Toulky zajímavými zákoutími kryptografie:
Šifra z doby d'Artagnana (1. díl)
Šifra z doby d'Artagnana (2. díl)
Luštitelé z dob Marie Terezie
Jak se luští kódové knihy
Zimmermannův telegram poslal USA do války
