Исторические сведения

Криптография (от греческого тайнопись) – это совокупность идей и методов, связанных с преобразованием информации с целью ее защиты от непредусмотренных пользователей. Информация считается представленной в виде некоторого текста (сообщения). Это – открытый текст. Способ его преобразования в защищенную форму называется шифром, процесс применения шифра – шифрованием, полученный в результате шифрования измененный текст – криптограммой. Перевод криптограммы в исходный открытый текст производится в ходе дешифрования.

Взаимно обратные действия шифрования и дешифрования осуществляются с помощью некоторой дополнительной информации, называемой ключом. Именно в ключе спрятан секрет шифра. Без знания ключа чтение криптограммы должно быть значительно затруднено или практически невозможно в пределах разумного интервала времени.

Одним из самых давних и до сих пор широко используемых методов криптографической защиты информации является применение так называемых кодовых книг. Кодовая книга – это своего рода словарь, в котором содержится список часто применяемых в секретной переписке слов, целых фраз, цифровых групп и т.п. с указанием для каждого фрагмента того набора символов, которым он будет заменен при шифровании. Кодовая книга и является ключом шифра.

Чтобы читать зашифрованные сообщения, их получатель должен знать соответствующие секретные ключи. Как правило, источник сообщения заранее передает их по защищенному каналу. Передача ключей и их хранение – самое уязвимое место в практической криптографии. Известны многочисленные случаи похищения, копирования, покупки кодовых книг, использовавшихся в дипломатической переписке, драматические истории, связанные с обнаружением секретных ключей при обысках у подозреваемых в шпионаже.

Криптография является одной из трех составных частей криптологии – науки о передаче информации в виде, защищенном от несанкционированного доступа. Криптография, как было сказано, занимается шифрованием и дешифрованием сообщений с помощью секретных ключей. Другая часть криптологии – криптоанализ – представляет собой теорию и практику извлечения информации из криптограммы без использования ключа. Основной принцип криптоанализа сформулировал один из его основоположников бельгийский криптолог Огюст Керкхофс (1835-1903) в 1883 году в книге «Военная криптография»: «При оценке надежности шифра следует допустить, что противнику известно о нем все, кроме ключа». Третья часть криптологии – аутентификация – объединяет в себе совокупность приемов, позволяющих проверять подлинность источника информации и полученных сообщений.

В истории криптологии отчетливо выделяются три периода.

1. Первый – интуитивная криптология, представлявшая собой занятие, доступное узкому кругу изобретательных умов. В их число входили, в частности, многие выдающиеся математики своего времени.
2. Второй период открывается публикацией в 1949 году статьи американского инженера и математика Клода Шеннона (1916-2001) «Теория связи в секретных системах». Под влиянием высказанных в ней идей криптология стала в последующие годы фактически разделом прикладной математики.
3. Третий период начинается с появления в 1978 году новой системы шифрования RSA, в которой американские криптографы Ривест, Шамир и Адлмен впервые реализовали на практике идею организации защищенной связи без передачи секретных ключей.

Криптология вплоть до недавнего времени была глубоко засекречена во всех странах, так как сферой ее применений была в основном защита государственных и военных секретов. Лишь начиная с 1970-х годов, методы и средства криптологии официально стали использоваться для обеспечения информационной безопасности не только государства, но и частных лиц и организаций.

Отметим некоторые ключевые даты в развитии отечественной криптологии в XX веке.

5 мая 1921 года была образована криптографическая служба при ВЧК (Всероссийская чрезвычайная комиссия по борьбе с контрреволюцией и саботажем). 5 мая в нашей стране ежегодно отмечается День шифровальщика.

19 октября 1949 года было принято решение Центрального комитета ВКП(б) (Всесоюзная коммунистическая партия (большевиков)) о создании Главного управления специальной службы (ГУСС) – координатора единой криптографической службы СССР. 19 октября в нашей стране ежегодно отмечается День криптографа. (Заметим для полноты, что криптографическая служба США - Агентство Национальной безопасности – существует с 1952 года).

Месяцем ранее, 23 сентября 1949 года, был осуществлен первый набор студентов на закрытое отделение механико-математического факультета МГУ для подготовки кадров в области криптографии. Оно просуществовало до 1957 года.

Тогда же, в 1949 году, открылась Высшая школа криптографов (ВШК) с двухлетним обучением, обеспечивавшая получение второго высшего специального образования. В 1960 году ВШК была преобразована в технический факультет Высшей школы КГБ (Комитет государственной безопасности).

В 1992 году был создан Институт криптографии, связи и информатики (ИКСИ) в составе Академии ФСБ России.

В Доктрине информационной безопасности Российской Федерации, принятой в 2000 году, отмечается, что «подготовка специалистов с высшим образованием в области информационной безопасности относится к важнейшим организационно-техническим методам обеспечения информационной безопасности РФ».

С середины 1990-х годов в ряде вузов страны начала развертываться система подготовки кадров в естественнонаучном и техническом направлениях в области информационной безопасности, в том числе и по разделам криптологии.

В 2001 году в Саратовском государственном университете была лицензирована специальность 075200 (ныне 090102) «Компьютерная безопасность» со специализацией «Математические методы защиты информации».

В 2002 г. был проведен первый набор студентов. В том же году в СГУ был создан Центр переподготовки и повышения квалификации специалистов по информационной безопасности, в программе которого реализуется настоящий курс.