ZPRAVODAJ

Spartská skytalé

Začneme s velmi účinnou starořeckou šifrou, která problém tajné komunikace řešila mechanickým způsobem. Odesílatel obmotal válec o určitém průměru koženým páskem (viz obrázek) a vepsal do něj písmena. Následně byl pásek rozmotán a poslem doručen příjemci. Ten ho namotal na válec o stejném průměru a přečetl si zprávu. Řecký básník Archilochos (od kterého pochází jediný popis této šifry) napsal, že roku 404 př. n. l. dorazil ke králi Sparty Lysandrovi ztrhaný posel. Měl být jediným z pěti poslů, vyslaných z Persie, kterému se povedlo uniknout zajetí. Předal králi svůj opasek, ten ho namotal na dřevěný váleček a zjistil, že perský král se chystá k invazi. Díky tomuto varování zvládl král útok odrazit.

Caesarova šifra

Nejlepšími krytpografy starověku byli pravděpodobně Římané. Historicky zdokumentovanou „klasickou šifrou“ (k vytvoření stačí tužka a papír) používal i Gaius Julius Caesar. Jednalo se o jednoduchou substituční šifru, ve které je každé písmeno nahrazeno jiným písmenem abecedy. O kolik písmen, a kterým směrem je posunuto, záleží na předem domluveném klíči. Sám Caesar posouval písmena o tři směrem k Z, jeho synovec a dědic Augustus pouze o jedno písmeno ve stejném směru. Výhodou je velmi snadné a rychlé kódování. Na druhou stranu, tento princip je poměrně primitivní a dnes ho zvládnou prolomit i děti. O jeho účinnosti se nedochovaly zprávy. 

Středověk

Ve středověké Evropě bylo umění kryptografie (šifrování) i kryptoanalýzy (prolomení šifry) na dlouho zapomenuto. Už samotný zápis byl považován za dostatečný, umění číst tehdy ovládali pouze preláti a někteří panovníci nebo kupci (u nás byl prvním gramotným panovníkem až Karel IV.). Vojenské depeše často závisely na paměti a věrnosti samotných poslů.

Místem rozvoje vojenských i civilních šifer byl muslimský svět. Období od 8. do 13. století se označuje jako „arabský zlatý věk“. Již v 9. století popsal matematik Al-Kindí v „Rukopisu o luštění šifrovaných zpráv“ metodu tzv. frekvenční analýzy. Ta zkoumá početnost písmen v jednotlivých jazycích a umožňuje s trochou úsilí prolomit i nejsložitější substituční šifry. Renesanční evropští učenci již museli hledat nové kódování.

Marie Skotská a polyalfabetická šifra

Příběh Marie Stuartovny, královny skotské, se stal jasným důkazem, že jednoduché substituční šifry již nebyly dostatečné. Sama Marie byla držena v domácím vězení svou příbuznou Alžbětou I. Ve své zašifrované korespondenci s obdivovatelem Babingtonem (celé to byla provokace zinscenována Alžbětinými rádci) vyjádřila po jeho naléhání písemný souhlas s atentátem. Jeden z rádců Alžběty však šifru pomocí frekvenční analýzy prolomil a Marie byla popravena.

Tou dobu byly vojenské šifry nejčastěji používány v Itálii, zmítané složitou politikou a lokálními válkami. Právě zde vznikla Vigenèrova šifra, pracující s 26 navzájem posunutými abecedami (proto polyalfabetní). Byla však velmi složitá pro zakódování a po značném úsilí šla prolomit. Pro celé 17. a 18. století tedy platí, že luštitelé měli převahu nad tvůrci šifer.