"Ingenting bör man anse så fördelaktigt som underrättelser;
ingenting bör belönas så rikligt som underrättelser;
ingenting bör vara så konfidentiellt som underrättelseverksamhet."

Sun Tsu, Krigskonsten (300-t f.Kr.)

På onsdagsmorgonen den femtonde oktober 1586 står drottning Maria av Skottland inför rätta för högförräderi. Anklagelsen gäller anstiftan till mord på drottning Elisabet i syfte att själv erövra den engelska kronan.
Sir Francis Walsingham, förste sekreterare hos Elisabet, har redan expedierat de andra kuppmakarna.
Historikern William Camden berättar: "De höggs ner allihop, deras könsdelar skars av, inälvorna skars ut medan de ännu levde och var vid sina sinnens fulla bruk; sedan blev de styckade."
Maria nekas alla former av rättshjälp och är helt ensam vid sin bänk. Situationen var däremot inte helt hopplös eftersom hon sett till att all korrespondens med upprorsmännen skrivits med chifferskrift. Även om Walsingham hade lagt beslag på själva breven så borde han inte kunna tyda dem och därför inte använda dem som bevis.
Nationens främste expert på att knäcka koder hette Thomas Phelippes. Kunde han tolka vad som stod i breven så var hon så gott som död. Var chiffret kraftfullt nog att dölja vad hon skrivit så hade hon en chans att överleva.
Det var inte första gången som liv och död hängde på styrkan i ett chiffer.

Steganografi
Att medvetet dölja ett meddelandes existens kallas steganografi.
Att tatuera in budskapet i svålen och sen låta håret växa ut var ett sätt som grekerna använde. Kineserna skrev på tunt silke som virades ihop till en boll och beströks med vax innan den intogs med några klunkar vatten. (Bägge metoderna kräver dock att det inte är helt bråttom.) På 1400-t beskriver italienaren Giovanni Porta hur osynligt bläck kan tillverkas av alun och vinäger. Lösningen tränger igenom äggskalet på ett kokt ägg och lämnar läsbar text i äggvitan. Mikropunkten, att förminska en text till en enda millimeterstor punkt, användes av tyska agenter under andra världskriget. Den första mikropunkten upptäcktes av FBI 1941.
Steganografi lider dock av en inneboende svaghet - lägger någon beslag på meddelandet så är det avslöjat.

Kryptografi
Parallellt med steganografin utvecklades kryptografin. Den innebär att innehållet i meddelandet döljs istället för själva meddelandet.
Kryptografin kan delas upp i två grenar, transposition och substitution.

Transposition utgör i praktiken ett anagram där bokstäverna bara har kastats om. Ett ord på tre bokstäver kan bara skrivas på sex sätt. T.ex. kam, kma, akm, amk, mka, mak. En slumpmässig transposition av ett längre budskap blir i praktiken ofattbart svårtydbart, det krävs ett system som både sändare och mottagare är överens om.

Till exempel kan man ta varannan bokstav och dela upp meddelandet.
T l e e p l a m n a a a n n o s a o h e a p m d e a d t +
i l x m e k n a t v r n a b k t v c d l u p e d l n e =

T l e e p l a m n a a a n n o s a o h e a p m d e a d t i l x m e k n a t v r n a b k t v c d l u p e d l n e

Naturligtvis är tre rader bättre än två och bokstäverna kan byta plats parvis, ettan med tvåan, trean med fyran osv.

Världens äldsta militära kryptografiska uppfinning är Spartanernas Scytale (400- t f.Kr.) En remsa av läder eller pergament lindas runt en stav av en viss diameter. Avsändaren skriver på längden och lindar sedan av remsan som då bara blir en rad meningslösa bokstäver.
Budbäraren kan använda remsan som t.ex. bälte eller armband tills mottagaren lindar upp remsan på en likadan scytale.

Alternativet till tranposition är substitution d.v.s. att byta ut en bokstav mot en annan.
En mycket tidig beskrivning finns i Kama Sutra ,300- t f.Kr., där nummer 45 av 64 nyttiga konster att lära sig för en kvinna är konsten att skriva hemliga meddelanden.
Man föreslår att slumpvis para ihop varje bokstav med en annan och sedan ersätta varje bokstav i det ursprungliga meddelandet med den nya bokstaven.
Väldigt avancerat för den tiden….

Den första dokumenterade militära användningen av substitutionschiffer står Julius Caesar för. En text från 100-t e Kr. berättar att kejsaren helt enkelt ersatte varje bokstav med bokstaven tre steg framåt i alfabetet.
Sedan dess kallas den här typen av substitution för Caesarrullning eller Caesarkrypto.
Krypto eller Chiffer är det namn man använder för alla former av kryptografisk substituion där varje bokstav ersätts av en annan bokstav eller symbol.
Naturligtvis kan man använda vilken förskjutning som helst mellan ett och tjugoåtta och begränsar vi oss inte till det utan gör vilka omplaceringar som helst så får vi ett ganska stort antal krypton. Något mer än 4 X 10 upphöjt till 26 tänkbara möjligheter. Om en fiendeagent kontrollerar en nyckel i sekunden behöver han i runda slängar en miljard gånger universums ålder för att komma någon vart.

Varje chiffer är en kombination av en särskild metod, också kallad algoritm och en nyckel.
I Caesarkryptot är alltså algoritmen att förskjuta alfabetet och nyckeln talar om hur många steg det ska förskjutas.
En variant är att ersätta den här enkla "plus eller minus" -nyckeln med en nyckelfras eller ett nyckelord.

Figur:

Dubbelteckningar stryks och vid nyckelordets sista bokstav fortsätter alfabetet som vanligt fast utan nyckelordets bokstäver.

Fördelen är att det är lätt att memorera, vilket är viktigt då allt som är nedskrivet på papper kan falla i orätta händer.
På den här vägen var det under hela det första årtusendet av vår tideräkning. Alla lärde var överens om att det var omöjligt att forcera det här kryptot tack vare det väldiga antalet nycklar.

De första kryptoanalytikerna
Koranen består av 114 kapitel som vart och ett baserar sig på en uppenbarelse som profeten Muhammed haft. Koranen är inte skriven av Muhammed utan har nedtecknats av olika skrivare under lång tid, på lösblad och dessutom överförts från ett manuskript till ett annat,
Nu uppstår genast ett par frågor;
I vilken ordning fick Muhammed de här uppenbarelserna?
Är alla texterna verkligen profetens egna ord?
Det krävs en kultur som uppnått en ganska avancerad vetenskaplig nivå för att reda ut det här. Matematiker, statistiker och lingvister löste problemet genom att analysera syntax, fonetik och ordfrekvenser i texterna.
Som en liten extra bonus råkade man på en genväg att knäcka ett krypto som ansetts oforcerbart i nästan 1000 år.

På 800-t skrev den arabiske vetenskapsmannen Al-Kindi en avhandling som bär titeln "Manuskript om dechiffrering av kryptografiska budskap".
Texten som löser en tusenårig gåta ryms på en enda sida och kan sammanfattas på följande vis:
1. Ta reda på vilket språk det är skrivet på.
2. Leta rätt på en vanlig klartext, gärna ganska lång.
3. Analysera vilka de vanligaste bokstäverna är och ordna dessa i en frekvenstabell.
4. Gör samma frekvensanalys av kryptotexten.
5. Matcha klartexten och kryptotexten med hjälp av frekvenstabellen.

Al-Kindis metod kallas frekvensanalys och visar att det är helt onödigt att prova alla nycklar.

Figur: Tabell över relativ bokstavsfrekvens i svenskan. Siffror i %.

I svenskan är e den vanligaste bokstaven, följt av a, n och t. Om den vanligaste bokstaven i chiffret är P så bör den således vara ett e eller ett a. Detta blir naturligtvis vanskligare att säga ju kortare text vi har.

När araberna redan lärt sig montera ner chiffer kämpade europeerna fortfarande med att lära sig skriva chiffrerad text. Det enda ställe där studier av hemliga skrivsätt uppmuntrades var i klostren. I gamla testamentet kan man hitta textstycken som krypterats med atbash, en hebreisk form av substituionskrypto där man räknar hur många steg in i alfabetet en bokstav har och sen ersätter den med en bokstav som står lika många steg från slutet. "A" blir "ö" och "B" blir "ä" o.s.v.
På senare tid har böcker som "Bibelkoden" av M. Drosnin sålt i stora upplagor. Men innehållet får nog ses som mer spekulativt än vetenskapligt. Vilken tillräckligt lång text som helst kan tolkas som att den förutspått det ena eller det andra. Till exempel innehåller "Moby Dick" förutsägelser om mord på inte mindre än tretton berömda personer.

Övergångstiden
Mot slutet av 1500-t inlämnade kung Filip den andra av Spanien en petition till påven i Rom om att den kände franska kryptoanalytikern Francois Viete borde rannsakas då han måste vara "i förbund med djävulen". Dessbättre hade påvens egna män kunnat knäcka det spanska kryptot sen flera år tillbaka så det avslogs omgående.

De länder som uppmärksammat svagheten hos det monoalfabetiska substitutionskryptot sökte efter vägar att göra det säkrare. Man fann i huvudsak tre sätt.

Att strö in "nollor".
Nollor är tecken eller bokstäver som inte betyder något. Vi tänker oss att vi ersätter varje bokstav med siffror men att vi använder 1 till 99. Det ges oss 70 tal som inte betyder något och således försvårar analys.

At såmm än krata staaua.
Att avsiktigt använda alternativ stavning och syntax blandar också bort korten rejält.

Att använda en kod.
Ett tecken eller en bokstav kan också ersätta ett helt ord. "H" kan vara ett substitut för "mörda". HFG kan betyda "mörda kungen inatt". En stor mängd kodord kräver en bok som vore förödande i fiendens händer så därför litade man till mesta delen på en s.k. nomenklator som är ett chifferalfabet och en kort lista med koder.

De skickligaste kryptoanalytikerna var kapabla att besegra alla dessa svårigheter.

Vigenérekryptot
Redan på 1460-t. Hade Leon Alberti (målare,kompositör, arkitekt) skrivit ett essä om ämnet krypton. Han föreslog bruket av flera olika kryptoalfabet vilka man kunde växla mellan under krypteringens gång. (En enkel och självklar idé men likväl den bästa på på 1000 år.)

Exempel

ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZÅÄÖ
NOPQRSTUVWXYZÅÄÖABCDEFGHIJKLM
a b c de f gh i j k l mno pq r s t uv w x yzåäö

Man hoppar alltså mellan det övre och det nedre kryptoalfabet enligt ett överenskommet system.

Den som utvecklade det här konceptet till fulländning var Blaise de Vigenére som 1586 publicerade en avhandling där han fulländat Albertis tanke.
Vigenére föreslog bruket av ett stort antal kryptoalfabet ordnade i en tabell.
Även om den tabellen skulle bli känd av fienden kan den ändå användas i kombination med en nyckel i form av ett kodord som berättar exakt vilka alfabet som ska användas. (Se artikel tre för utförligare beskrivning.)
Det här innebär att Vigenérekryptot är oåtkomligt via vanlig frekvensanalys.
Kryptörerna hade äntligen fått det vapen de behövde.

Användes Vigenérekryptot?
Nej, det ansågs för komplicerat.
Istället för det svåranvända polyalfabetiska substittutionskryptot användes ett enklare homofoniskt dito. Det innebär att varje bokstav kan representeras av flera olika tecken. Svenskans näst vanligaste bokstav "a" har en relativ frekvens av ca. 9 %, således bör den ha åtta eller nio olika betckningar medan bokstaven "b" (1,3 %) bara borde få max två. Det här är ett utmärkt tillfälle att ge varje bokstav ett eller flera värden mellan 00-99. Det här kryptot är också svåråtkomligt för vanlig frekvensanalys.Men...

Varje språk har sina egenheter. I engelskan är "q" en relativt ovanlig bokstav och borde således inte betecknas med mer än ett tecken. Det särskilda med bostaven q är att den i engelskan aldrig följs av något annat tecken än u. Vidare vet vi att u utgör ca. 3% av engelsk text. Om vi hittar något tecken i kryptot som alltid följs av samma tre symboler kan vi anta att vi har hittat q och u.

Det stora chiffret
Ett imponerande exempel är "Le Grand Chiffré" som uppfanns av far och son Rossignol som uppfann ett förbättrat monoalfabetiskt chiffer på 1600-t. (Fyrahundra år senare är "Rossignol" fortfarande slang för dyrk på franska.)
Tyvärr föll det ur bruk och detaljerna glömdes snart bort vilket fick till följd att ingen kunde läsa Ludvig XIV:s hemliga meddelanden.

Det skulle dröja till slutet av 1800-t innan en kryptoexpert i franska armén lyckades lösa det. Chiffret innehöll tusentals siffror - men bara i 587 olika kombinationer. Det slog då experten Bazeriés att det kunde röra sig om bokstavspar s.k.bigram.
Det finns 676 möjligheter att para ihop franskans 26 bokstäver.
Han visste vilka de vanligaste stavelserna i franskan var och kunde nu börja tillämpa frekvensanalys på boskstavsparsnivå. Det tog honom tre år, men han löste det.

Mannen med järnmasken
På Bastiljen satt en fånge med en järnmask. Denna fånge har kittlat mångens fantasi och enligt en teori skulle det t.o.m. vara kungens egen bror som han fängslat för att undvika stridigheter om tronen.
I ett brev till Ludvig XIV fanns det ett stycke där det hänvisas till en man med en mask. En viss general Bulonde har visat prov på en feghet gränsande till förräderi och förvaras nu inlåst och iförd en järnmask.
Brevet är äkta och såväl tiden som en del andra omständigheter stämmer.
Kom nu ihåg en sak kära vänner; Bara för att det är skrivet med chifferskrift så behöver det inte vara sant. Kanske är det en fälla i en fälla gillrad över 200 år tidigare.

Hur gick det för Maria Stuart, drottningen av Skottland?
Thomas Phelippes var mästerlig när det gällde frekvensanalys och undan för undan fann han nollorna och kunde börja vaska fram vad kodorden betydde. Han var också en otroligt bra förfalskare och förfalskade ett tillägg i Marias brev där hon bad upprorsmakarna tala om sina namn så att hon kunde belöna dem efter upproret.

Maria befanns skyldig mot sitt nekande och dömd till döden.
Historikern Rickard Wingfield skriver:

Sedan lade hon sig på stupstocken helt lugnt och stilla och ropade ut "In manus tuas Domine!" ("I dina händer Herre" - Jesu sista ord på korset.) trenne eller fyra gånger under det att hon sträckte ut armar och ben, och i det sista ögonblicket höll en av bödlarna henne lätt med ena handen, den andra gav henne två slag med en yxa innan han högg av huvudet.

Ur nästa avsnitt av Klassificerat: Hemligt och krypterat: Del två - mekaniserad säkerhet:
Churchill var efter sitt besök på Bletchley Park skakad över den bisarra blandning av människor som dagligen gav honom så värdefull information. Förutom matematiker och språkvetare fanns där en porslinsexpert, en museiintendent från Prag, en korsordsfanatiker, ett flertal bridgeexperter och en brittisk schackmästare.
Trots detta kände han stor tillgivenhet för den brokiga samlingen och kallade dem "gässen som värper guldägg utan att kackla".

- Peter Sandberg