Шифровальная техника Советского Союза. Русские «Энигмы». Часть 5

21
Парадоксально, но в СССР речевые шифраторы появились раньше техники для засекречивания текстовых телеграфных сообщений. Пионерами в этой сфере были еще инженеры из Остехбюро, которые первыми создали макет дискового шифратора. Первые экземпляры действующих шифровальных машин, во многом отличающиеся от иностранных образцов, были предложены отечественным инженером Иваном Павловичем Волоском в 1932 году.

Шифровальная техника Советского Союза. Русские «Энигмы». Часть 5

Иван Павлович Волосок. Начальник 2 отделения 8 отдела штаба РККА, главный конструктор первой отечественной серийной шифровальной аппаратуры В-4 в 1935–1938 гг., лауреат Сталинской премии



Одним из них была громоздкая и не очень надежная техника, получившая звучное имя ШМВ-1 (шифровальная машина Волоска 1). В основе её работы был положен принцип наложения гаммы (случайной последовательности знаков) на комбинацию знаков открытого текста, что в итоге создавало неразборчивую криптограмму, взломать которую по тем временам было практически невозможно. На перфоленте были отмечены знаки случайной гаммы, которая изготавливалась на особом устройстве под шифром «Х». Все работы по этой теме шли в 8-м отделе Главного штаба РККА, который был организован в 1931 году. Для замены ШМВ-1, на которой большей частью обкатывались новые решения, в 1934 году пришла шифрмашина В-4. После четырех лет доработок и опытной эксплуатации на заводе №209 им. А. А. Кулакова (столяр завода, погибший героем в стычках с белогвардейцами на Дону) были собраны первые серийные экземпляры. В этой связи И. П. Волосок писал: «Сложность предстоящей задачи заключалась в том, что, поскольку ранее в стране никакой шифровальной техники не было вообще, ориентироваться приходилось только на себя». Производство запустили, но уже в 1939 году инженер Николай Михайлович Шарыгин провел серьезную модернизацию детища Волоска. Новый аппарат получил имя М-100 «Спектр» и с 1940 года выпускался параллельно с прообразом. М-100 в полной комплектности весил впечатляющие 141 кг и состоял из трех ключевых узлов: клавиатуры с контактной группой, механизма протяжки ленты с трансмиттером и специального приспособления для клавиатуры. Уровень энергопотребления всей этой механики очень наглядно отображается массой аккумуляторных батарей – 32 кг. Несмотря на такие гигантские массово-габаритные параметры, «Спектр» вполне сносно использовался в реальных боевых действиях: в Испании 1939 года, на озере Хасан в 1938 году, на Халкин-Голе в 1939 году и в ходе советско-финской войны. Об уровне осведомленности современников касательно отечественной школы шифрования говорит тот факт, что боевое применение М-100 и В-4 до сих пор до конца не рассекречено. В связи с этим есть предположение, что первое использование на поле боя советская шифровальная техника пережила только в 1939 году. Конечно, такие «монстры» поле боя видели очень условно – зашифрованная связь осуществлялась между Генштабом и штабами армий. Опыт применения в войсках был осмыслен (Волосок лично курировал эксплуатацию) и было принято решение о повышении мобильности подразделений шифровальщиков на фронте. В 1939 году в США были закуплены сразу 100 автобусов «Студебеккер», ставшие впоследствии мобильными спецаппаратами шифровальной службы. Получение и прием телеграмм в таких «летучках» стало возможно даже во время марша подразделений.


Рытов Валентин Николаевич. Главный конструктор девяти шифровально-кодировочных машин и аппаратуры с дисковыми шифраторами в период с 1938 по 1967 годы. Лауреат Сталинской премии

Завод №209 также стал родоначальником нового направления отечественной шифровальной техники – производства дисковых шифраторов. Инженер Валентин Николаевич Рытов работал в этой связи над проблемой замены ручных шифров в оперативном звене армия-корпус-дивизия. Удалось создать компактный аппарат массой 19 кг, работающий на многоалфавитном шифровании. Имя новинке дали К-37 «Кристалл» и запустили в серию в 1939 году с планом выпуска по 100 штук в год. Выпускали машинку в Ленинграде, потом эвакуировали в Свердловск (завод №707), а 1947 году сняли с производства.


К-37 «Кристалл»

Общее количество текстовых шифровальных машин перед войной в СССР составляло порядка 246 экземпляров, из них 150 были типа К-37, остальное М-100. С этой техникой работало 1857 человек личного состава шифровальной службы. С среднем скорость передачи и обработки закодированной информации на фронтах войны повысились в 5-6 раз, причем документально подтвержденных фактов взлома этой техники немцами не существует.

На этом история текстовых шифраторов не заканчивается, так как в 1939 году в недрах упоминаемого завода №209 были разработаны опытные образцы техники для кодирования телеграфных сообщений. Это был С-308 (самый массовый впоследствии) для аппарата Бодо и С-309 для советского телеграфа СТ-35, производство которых во время войны было переведено в Свердловск на упоминаемый завод №707. Также были разработаны С-307 в качестве полевой шифрующей приставки к телеграфному аппарату с питанием от аккумулятора и С-306 для присоединения к классическому аппарату Морзе (питание от сети). Вся эта история была следствием технического задания, которое пришло на завод в декабре 1938 из НИИ связи и особой техники РККА им. К. Е. Ворошилова. Также перед самым началом Великой Отечественной, в 1940 году, группа инженера-конструктора П. А. Судакова разработала военный буквопечатающий стартстопный телеграфный аппарат со съемным шифрующим блоком НТ-20.


Телеграфный буквопечатающий аппарат Бодо (2БД-41) двукратного телеграфирования. Стол распределителей. СССР, 1940-е годы


Телеграфный буквопечатающий аппарат Бодо (2БД-41) двукратного телеграфирования. Стол служебных приборов. СССР, 1940-е годы


Телеграфный буквопечатающий аппарат Бодо (2БД-41) двукратного телеграфирования. Стол передатчика. СССР, 1934 год


Телеграфный буквопечатающий аппарат Бодо (2БД-41) двукратного телеграфирования. Стол приемника. СССР, 1940-е года

Его использовали в соответствии с приказом НКО №0095, который напрямую запрещал передачу открытого текста по аппарату Бодо. Особой сложностью выделялось устройство под шифром «Сова», разработанное в Институте №56 Народного комиссариата электропромышленности в 1944 году. Схема базировалась на применении особого кодирования, которое предназначалось для закрытия ВЧ-каналов, образованных техникой НВЧТ-42 «Сокол» в спектре до 10 кГц. НВЧТ-42 – это полевая каналообразующая аппаратура, позволяющая организовывать связь по высокой частоте по медным и железным цепям, а также по кабелю. К этому же классу относится и техника «Нева», осуществляющая засекречивание на линии Москва – Ленинград с лета 1944 года. Прелестью «Невы» было то, что её можно было применять на всей сети правительственной связи, так как она сопрягалась со всеми типами каналообразующей техники ВЧ-связи.

В каких условиях эксплуатации работала текстовая шифровальная техника в годы войны? Для примера: только 8-е Управление РККА за четыре года обработало более 1600 тысяч шифротелеграмм и кодограмм! Суточная нагрузка на штаб фронта считалась нормальной в пределах 400 шифрограмм, а штаб армии — до 60. Управление шифровальной службы Генерального штаба РККА разослало по фронтам более 3200 тысяч комплектов шифров за весь период Великой Отечественной.

Специалисты 8-го Управления Генштаба, помимо создания новых образцов техники, занимались обучением шифровальщиков на фронтах. Так, только конструктор М. С. Козлов был командирован в войска за время войны 32 раза. Прославился конструктор еще до войны, когда в 1937 году принял участие в разработке шифровальной машины М-101 «Изумруд», которая выгодно отличалась от предшественников своей компактностью и легкостью. Позже именно группа Козлова вывезла в мае 1945 года из Карлхорста и Потсдама в рамках репараций три вагона спецоборудования, которое в дальнейшем использовалось в мастерских по ремонту отечественной шифровально-кодировочной техники. Примечательно, что после войны на флоте были созданы подразделения водолазов, занимающиеся исключительно обследованием потопленных немецких кораблей на предмет поиска всего, что связано с шифрованием связи. Осмысление шифровального опыта фашистской Германии стало определенной вехой отечественной инженерной школы криптографов.

Продолжение следует...

По материалам:
Бабаш А. В., Гольев Ю. И., Ларин Д. А., Шанкин Г. П. Криптографические идеи XIX века // Защита информации.
Быховский М. А. Круги памяти. Очерки истории развития радиосвязи и вещания в ХХ столетии».
Гареев М. А. Непреходящие уроки сорок первого // Независимое военное обозрение.
Гольев Ю. И., Ларин Д. А., Тришин А. Е., Шанкин Г. П. Криптография: страницы истории тайных операций.
Ларин Д. А. Советская шифровальная служба в годы Великой Отечественной войны.
21 комментарий
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо авторизоваться.
  1. +9
    27 декабря 2018 06:22
    Интересненько. Спасибки!
  2. +2
    27 декабря 2018 08:18
    причем документально подтвержденных фактов взлома этой техники немцами не существует.

    ,,а то все "Энигма Энигма", good только вот техники такой в войсках маловато было recourse
  3. +5
    27 декабря 2018 09:05
    Наконец-то и про ЗАС стали статьи печатать. А то такое впечатление, что наша служба была чем-то ненужным.
    1. +1
      27 декабря 2018 11:38
      На "ВО", может быть, а вообще этой теме посвящён целый том в 14-ти томнике «Великая победа». Седьмой том «Радиофронт» «Криптографы вступают в бой». 483 страницы, качается в PDF.
      https://histrf.ru/biblioteka/great-victory/articles/b/vii-radiofront
  4. +4
    27 декабря 2018 09:32
    честно говоря, интересно увидеть бы сравнение криптографической стойкости аппаратов соответствующего уровня по сравнению с немецкой Энигмой.
    Смогли бы англичане их расшифровать, как Энигму?
    1. 0
      27 декабря 2018 10:23
      Цитата: Avior
      Смогли бы англичане их расшифровать, как Энигму?

      -----------------------
      А разве шифры для "Энигмы" не предательством были добыты? Или в честной криптографической борьбе?
      1. +2
        27 декабря 2018 10:55
        слово "честная" вообще слабо подходит для таких дел winked
        https://ru.wikipedia.org/wiki/Криптоанализ_«Энигмы»
        https://ru.wikipedia.org/wiki/Bombe

        сами тексты секретных сообщений получены расшифровкой с помощью Бомбы- электромеханической счетной машины.
        а вот всякая дополнительная информация- разными путями, в том числе и диверсионными, в бою и с помощью предателей.
        https://ru.wikipedia.org/wiki/U-505
        там проблема была в том, что недостаточно было получить информацию один раз- коды и конструкция все время менялись.
        1. 0
          27 декабря 2018 12:02
          Цитата: Avior
          слово "честная" вообще слабо подходит для таких дел

          -----------------
          Понятно, что условно честная, то есть всякого рода аналитиками и криптографами.
      2. +1
        27 декабря 2018 10:59
        кстати, на эту тему есть фильм с участием музыканта Бон Джови.
        называется Ю-571
        смотреть можно разок
        1. -1
          27 декабря 2018 11:48
          смотреть можно разок
          ,,если только разок,, я так предполагаю что в основу фильма легла история захвата U-110 9 мая 1941 года,,
    2. +4
      4 января 2019 19:27
      В настоящее время не известно удалось ли читать нашу шифровальную переписку противнику и союзникам. Наверное, все таки нет. Но в первые два года после войны американцы смогли вскрыть машинный шифр. Последовала замена техники, после которой теоретически они читать переписку, передаваемую с помощью техники, перехватываемую по радиоканалам не могли.

      Но борьба продолжалась. На шифрмашинках, широко используемых в крупных штабах и посольствах, М104, М105 и М154 каждой букве (использовались 30 букв и знак пробела) соответствовал свой электромагнит. Как следствие каждый из них бил по листу бумаги с разной силой. Под полом одного из шифровальных посольств американцам удалось установить датчик, фиксирующий колебания при работе шифромашинок. Им удалось (неизвестно как быстро) сопоставить силу ударов электромагнитов в шифрмашинках соответствующей букве в буквопечатающем механизме. Они стали читать переписку только в этом посольстве и только от одной из спецслужб. В результате через длительный промежуток времени в этой стране случилась огромная проблема с высылкой из нее советских частей в течение суток. Но удалось вскрыть такой факт при компроментации шифра и организационными мерами подобные действия были исключены в будущем.

      Одновременно была пресечены две похожие попытки американцев: пресечение считывания такой же информации через вибрацию стекол окна шифротделений.
      Вторая касалась режима энергопотребления шифротехникой. Оказалось, что каждый электромагнит в указанной выше шифротехнике обладал разным энергопотреблением. В одной из частей, дислоцированной за рубежом, были обнаружена параллельная проводка двух пооводов вдоль линии электропитания, ведущей в комнату шифросвязи. Мне лично неизвестно была ли утечка информации в этом случае. После этого введена была обязательная проверка линий электропитания, но продолжалось это не долго. Достаточно быстро были созданы электрогенераторы, размещаемые в некоторых шифротделениях ( не знаю про все), случайной нагрузки, которые сделали с помощью указанного метода возможность компроментации шифра невозможной. Так же знаю, что в шифротделениях нашей армии параллельно использовались во время работы блоки автономного питания во время работы шифровальной техники, что делало их во время работы энергонезависимыми от внешних сетей.
      1. +2
        4 января 2019 19:34
        Кодировочные машинки "Фиалка" могли использоваться в качестве шифровальных в соединениях ВДВ, ПВО, диверсионных подразделений ГРУ. Эта техника имела десять дисков и вставлянемую перфокарту. Имелось в виду, что они могли использоваться только для информации с грифом не выше "секретно" в мирное время. В военное время могла передаваться быстростареющая информацию с грифом сс. Считалось, что в течение 1-3 суток вероятный противник сможет расшифровать передаваемую информацию. Поэтому передаваемая информация должна была бы устареть в течение суток (в крайнем случае двух). Были ли факты расшифровки такой информации мне неизвестно, но как я знаю по этому каналу передавалась несущественная информация.
        1. 0
          4 января 2019 19:53
          Азы понимания работы шифровальных органов, способы шифрования были описаны автором Вик в четвертой (частично в 17-й) части цикла "Неожиданная война гитлеровской Германии и СССР".
  5. +1
    27 декабря 2018 10:31
    Спасибо! Ждем продолжения.
  6. +1
    27 декабря 2018 14:03
    Очень интересный материал, автор затронул малоизвестные страницы нашей военной истории. Ждем продолжения темы.
    Правда не совсем ясно из какого источника автор узнал об этом:
    Евгений Федоров пишет:

    Несмотря на такие гигантские массово-габаритные параметры, «Спектр» вполне сносно использовался в реальных боевых действиях: в Испании 1939 года,

    Насколько известно, в Испании использовали ручное шифрование даже для связи советников с Москвой, так что весьма сомнительно что такая техника могла участвовать в боях, даже если она и была в нашем посольстве.
    1. 0
      27 декабря 2018 18:57
      Согласен-это мало вероятно. По-моему в Москве, должны были просчитать и такую возможность,как поражение республиканцев,а значит враг может захватить аппарат
  7. +1
    27 декабря 2018 17:37
    Интересная статья.
  8. 0
    27 декабря 2018 20:52
    Очень интересно. Не понял только про боевое применение
    В связи с этим есть предположение, что первое использование на поле боя советская шифровальная техника пережила только в 1939 году.

    Это так сказано о полной непригодности данной техники на поле боя? А она разве для поля боя готовилась?
    1. +1
      27 декабря 2018 21:12
      Цитата: Авиатор_
      Это так сказано о полной непригодности данной техники на поле боя? А она разве для поля боя готовилась?

      Это скорее всего образное выражение, и речь идет о полевых условиях. На самом деле такая техника могла монтироваться в штабных автобусах, которые закупили у американцев, и использоваться на уровне армия-фронт, фронт-ставка.
  9. +4
    27 декабря 2018 22:10
    "Примечательно, что после войны на флоте были созданы подразделения водолазов, занимающиеся исключительно обследованием потопленных немецких кораблей на предмет поиска всего, что связано с шифрованием связи. Осмысление шифровального опыта фашистской Германии стало определенной вехой отечественной инженерной школы криптографов."

    Фиалка 125 - итог осмысливания немецкого опыта. Использовалась с 1956 года до развала СССР.
    1. 0
      28 декабря 2018 01:14
      дизель В-2 до сих пор используют в разных вариантах:)