Çin Askeri Kriptografisi

Askeri iletişimin korunması, binlerce yıldır ulusal güvenlik temelleri olmuştur. Eski Çin, stratejik iletişimin erken kabul edilmesiyle, dünyanın ilk bilinen kriptografik tekniklerinin bir kısmını geliştirdi. Tang Dynasty (618-907 AD), askeri komutanlar, Çin karakterlerinin önceden belirlenmiş bir anahtara dayanarak değiştirilmesiyle basit bir altkuruluşçuluk hareketi olarak kullanılmıştır. Bu yöntemler daha sonra Song Dynasty (960-1279 AD) sırasında daha sonra geliştirildi.

Çin kriptografik geleneği, önceden belirlenmiş bir modele göre gizli bir anlayış yansıtıyor. Ming Dynasty (1368-1644), mesajların ipek kaydırıcıları üzerine yazılmış olduğu bir transpozisyon biçimini tarif ediyor ve hatta önbellekli bir modele göre yeniden ayarlanıyordu.

Qing Dynasty (1644-1912) tarafından, Çin askeri kriptografi daha sistematik kod kitaplarını dahil etmişti. Alan eller "zenginmy viewed", "reinforcements needed" ve "retreat" gibi yaygın bir şekilde kabul edilen ilkelere işaret etti.Bu kod kitapları düzenli olarak güncellendi ve kumandanlara giriş yaptı.

Han Dynasty'den Arkeolojik keşifler (206 BC-220 AD) neredeyse iki bin yıl boyunca doğrulanmış olan bu doğrulama öngörüleri ve tanımlanmamış bambu kaymalarını ortaya koydu. Savaş Sanatı Sun Tzu, 5. Yüzyılın etrafında yazılmış, açıkça bugün Çinli askeri düşünce şekline devam eden bir ilke olarak gizli kodlar ve aldatıcı iletişimleri kullanarak tavsiyelerde bulunur.

20. Yüzyılda Evrim

Cumhuriyetçi Çağ ve İkinci Sino-Japon Savaşı

Modern Çin askeri kriptografi 20. yüzyılın başlarında şekil almaya başladı. Qing Dynasty'nin çöküşü ve Çin Cumhuriyeti'nin kurulması (1912) telgraf ve radyo iletişimin küresel yükselişiyle çakıştı. Çin askeri liderleri hızlı bir şekilde kablosuz iletimlerin kırılganlığını tanıdılar ve ikinci Sino-Japon Savaşı (1937-1945) sırasında, Çin güçleri el elektrücüğü ve mekanik şifreleme makineleriyle bir araya geldi. Çin Tipi 38 Cipher MachineAlman Enigma ile bir rotor tabanlı cihaz, ancak benzersiz Çin karakteri enkoding ile 1930'ların sonlarında tanıtıldı. Çağdaş Avrupa makinelerinden daha az sofistike olsa da, Çin karakterlerinin giriş olarak kullanılmasıyla kritik bir avantaj sağladı, Japon kod kırıcılar için daha zor hale geldi.

Ulusal hükümet, bilinen özel bir kod kırıcı bürosu kurdu Askeri İşler Komisyonu Gizli ServisiBu birim, 1938'de Wuhan Savaşı'ndan önce Japon diplomatik ve askeri trafiği başarıyla ele geçirdi ve birçok kez saldırının ana eksenlerini tahmin etmeye başladı ve bu da, Çin kriptografik yetenekleri sınırlı endüstriyel kapasite ve eğitimli matematikçiler tarafından kısıtlandı. Birçok şifreli sistem, hızlı ilerlemeler sırasında ele alınabilecek geniş kod kitaplarına güvenmekten önce Japon deniz kodlanmış ve manuel olarak tasarlandı.

Çin İç Savaşı ve Şifreleme Hedefleri

1945'ten 1949'a kadar, Çin Komünist Partisi (CCP) ve Milliyetçi Kuomintang (KMT) bir acı sivil savaş çıkardı. Her iki taraf da kriptografik güvenlik konusunda ağır yatırım yaptı. Kod sistemleri "Mifang" olarak bilinen- Anahtarlar gerçekten rastgele ve güvenli bir şekilde dağıtılabilseydi, bu arada, M-209 cipher makinesi ve çeşitli kod defteri sistemleri dahil olmak üzere, her anahtarın yalnızca bir kez kullanıldığı, matematiksel olarak parçalanamaz güvenlik sağlar.

CCP'nin güvenli iletişim kurma yeteneği doğrudan savaş alanlarındaki başarılarına katkıda bulundu. Örneğin, KMT radyo trafiğini komünist kod kırıcılar tarafından şifreleme ve şifreleme genellikle Mao Zedong'ın güçlerine düşman hareketlerinin önceden uyarısını verdi. Bu asimmetrik avantaj, Çin askeri doktrininde stratejik rolünü vurguladı. İnsan kuryeleri Benimorized anahtarları taşımak, radyo Interception'ı tamamen en hassas iletişim için atlatmak. Bu kuryeler, genellikle köylüler veya tüccarlar olarak gizlenmiş, temel materyali alan komutanlara sunmak için düşman hatları aracılığıyla seyahat etti.

Teknik şifreleme ve operasyonel güvenlik kombinasyonu, Liaoshen ve Huaihai 1948-1949 yılları arasında önemli bir rol oynamıştır.

Modern Çin Askeri Ciphers

Classic Cipher Teknikleri Hala Kullanımda

Dijital devrime rağmen, birçok temel teknik Çin askeri kriptografi için integral kalır. Bunlar şunları içerir:

  • Alt kurum Ciphers: Düz metin karakterleri, semboller, sayılar veya diğer karakterler sabit bir kurala göre yeniden yükleyin. Modern varyantlar, sık sık anahtar değişikliklerle polialphabetik altkuruları kullanır, genellikle doğrusal olmayan dönüşümlerle istatistiksel analize karşı bir araya gelir.
  • Transposition Ciphers: Karakterlerin siparişini bir matrixe ve anahtara göre ayarlama. Genellikle artan güç için alt kurumlarla bir araya gelir, özellikle de hesaplama gücü sınırlı olduğu düşük seviyeli taktik sistemlerde.
  • Kod kitapları: Ortak cümlelerin (örneğin, "enmy saldırısı" kısa kod kelimelerini kısaltmak için "çömürücük" kod kitapları hala düşük bantlı taktik kanallarda hız kritik olduğu gibi, özel operasyonlarda olduğu gibi.
  • One-Time Pad (OTP): Anahtarlar gerçekten rastgele olduğunda teorik olarak, mesaja eşit uzunlukta ve asla yeniden kullanılmamıştır. Çin yüksek teknolojili iletişim için OTP sistemlerini koruyor, özel anahtar dağıtım ağlarını kullanarak ve güvenli kurye hizmetlerini kullanarak.

Bu teknikler öğretilir PLA Ulusal Savunma Üniversitesi Ve ve Kriptografik Mühendislik Enstitüsü Pekin'de, memurlar hem klasik hem de modern kriptolojide titiz bir eğitim aldıkları yer.Program, olasılık teorisi, sayı teorisi ve bilgi teorisi dahil olmak üzere matematiksel kriptolojiyi anlamayı vurgulamaktadır.

Elektronik Şifrelemeye Geçiş

1950 ve 1960'larda Çin, küresel ilerlemelerle hız sağlamak için elektronik kripto makineler geliştirmeye başladı. Tür 58 ve Type 60 Cipher Makine Bu, telefon hatları üzerinde şifreli ses ve veriler içeren transistör tabanlı cihazlardı. Bunlar, altkuru ve permutasyon kombinasyonu, kriptografik anahtarlar tarafından yumruklanmış kağıt kaseti ile kontrol edildi. 1970'lerde, Çin ordusu 1970'lerde Çin ordusu kabul etti. Data Encryption Standard (DES) Algoritma – özel değişikliklerle, direnişini 1990'lara kadar artırmak için, Çin kendi ulusal şifreleme standartlarını geliştirdi, dahil olmak üzere kendi ulusal şifreleme standartlarını geliştirdi. SM1, SM2, SM3 ve SM4 algoritmaları (State Cryptograph Management standartları) SM4, 128-bit anahtarlarla bir blok, şimdi Çin'deki tüm hükümet ve askeri iletişim için zorunlu.

Bu algoritmaların gelişim döngüsü, işbirliği içinde olan işbirliği ile ilgilidir Çin Bilimler Akademisi, PLA Information Engineering University University UniversityVe Devlet Kriptografi YönetimiHer algoritma standartlaşmadan önce kamu ve iç inceleme yılları boyunca uygulandı. SM2, eliptik eğri kriptografına dayanan, dijital imza ve anahtar değişim yetenekleri sağlarken, SM3, bütünlüğü doğrulama için kullanılan kriptografik bir özelliktir.Bu algoritmaların her iki klasik ve kuantum şifreli saldırıya karşı direnmesi tasarlanmıştır, ancak kesin güvenlik marjları bazı saygılarda sınıflandırılmaktadır.

Çin Kriptografinin Modern Askeri Stratejideki Rolü

Stratejik İletişim ve Komut Otomasyon

Güvenli iletişim kanalları, Halk Kurtuluş Ordusunun (PLA) komuta ve kontrol sistemlerinin arka kemiğidir. PLA'nın entegre komuta platformu, olarak bilinen PLA'nın entegre komuta platformudur. Tümleşik Komut ve Kontrol Sistemi (ICCS)Ses, veri ve video iletimlerini korumak için tabakalı şifreleme kullanır. Ağdaki her bağlantı - Alan radyolara uydulardan - SM4 ve SM2'ye dayanan şifrelemeyi özgün olarak ifade eder (eliptik eğri halka açık bir plan). "Güvenli Hesaplama" Kriptografik modülleri doğrudan tampering önlemek için donanıma sahip hale getirerek. Bu donanım tabanlı yaklaşım, yazılım açıklarının sömürülmesine rağmen kriptografik anahtarlar fiziksel izolasyon tarafından korunuyor.

Çağdaş askeri doktrinde, kriptografi merkezi olmayan karar alma imkanı sağlar. Front-line komutanlar şifreli siparişler alabilir ve karşılıklılık korkusu olmadan gerçek zamanlı istihbaratı iletebilirler.Bu özellik, Çin'in 2016 askeri tatbikatları sırasında, şifreli drone beslemeleri ve deniz iletişimleri güvenli bir ağ aracılığıyla koordine edilmiştir. "Güvenli Savaş Bulutu" Sistem uydu iletişimini, sualtı fiber optik kabloları ve tek bir şifreli bir kumaşa lineer mikrodalga bağlantılarını entegre eder.Her biri SM2 sertifikalarını kullanarak kimlik doğrulamaz ve tüm trafik Galois/Counter modunda SM4 kullanarak şifrelenir.

PLA ayrıca çalışır Frekans-hopping spektrumu (FHSS) Teknikler, kriptografik olarak ayrıştırma ile birlikte yapılan teknikler, frekans dizisini tahmin etmek veya anahtara sahip olmak için önemli ölçüde daha zor hale gelir.FHSS'nin güçlü şifreleme ile birleşimi, şifreleme ortamında bile karşılaştırılabilir bir sağlam iletişim hattı sağlar.

Cyber War ve Cryptographic Saldırıları

Çin askeri kriptografi aynı zamanda saldırgan bir rol de vermektedir. PLA'nın siber birimleri, Stratejik Destek Kuvvetleri (SSF) gibi, dış askeri ve diplomatik trafiği engellemeye çalışan şifreli teknikleri kullanmaktadır. Raporlar, Çin hackerlarının, güç analizi ve saldırılarında kullanılanlar dahil olmak üzere ticari şifreleme algoritmaları hedef aldığını gösteriyor.

Aynı zamanda Çin devam ediyor kuantumya dayanıklı kriptografi Gelecekteki kuantum bilgisayarlarından kendi sistemlerini korumak için. Çin Bilimler Akademisi bir post-quantum cipher adı geliştirdi LAC (Lattice-based Authenticated Cipher)Askeri uygulamalar için dikkate alındığında, LAC, hem klasik hem de kuantum bilgisayarlar için zor olduğuna inanılıyor (LWE) problemiyle öğrenmeye dayanmaktadır. PLA ayrıca yatırım yaptı. homomorphic şifreleme Araştırma, şifresiz şifresiz şifreli verilere ilişkin hesaplamalara izin vermek - savaş analitiği için güvenli bulut bilişimi etkinleştirebilecek bir yetenek. kuantum anahtar dağıtım (QKD) Alan testleri Pekin-Shanghai back Bone boyunca yapıldı, askeri uzantılarla önemli komut düğümleri planladı.

Taktik İletişim ve Özel Operasyonlar

Taktik düzeyde, Çin askeri kriptografi özel operasyonlar güçleri için özel sistemler içerir (SOF). Bu birimler kullanır patlama cihazları Bu baskı ve bir mesaj şifreledi, sonra bir saniyenin bir kısmını karşılıklılık penceresine en aza indirmek için iletebilirsiniz. şifreleme, bir kez pedlerden gelen önceden paylaşılan anahtarları kullanarak kurye veya güvenli ölü damlalar aracılığıyla teslim eder. SOF birimleri de kullanır. steganografik teknikler Bu yöntemler, iletişimin zamanlaması veya şifreli mesajları iletmek için görünüşte masum sosyal medya mesajları kullanarak yapılan rutin iletişime gömülüdür. Bu yöntemler, iletişim sistemlerinin içerik yerine algılamasını önlemek için tasarlanmıştır.

PLA Donanması, denizaltı iletişim için özel kriptografik sistemler kullanır. Low-frekan (VLF) İletilmiş denizaltılara ulaşmak için deniz suyunu nüfuz edebilir, ancak bu kanallar aşırı düşük bant genişliği ve iç algılamaya hassastır. Şifreli patlama iletimleri VLF frekanslarında, stratejik emirleri kısa, kodlanmış mesajlara dönüştüren kod kitaplarla bir araya getirilir. Şifre anahtarları, kalkıştan önce denizaltı sistemlerine yüklenir ve yakalamayı önlemek için acil durumlarda sıfırlanır.

Meydanlar ve Gelecek Yollar

Cybers ve Insider Riskleri Tehdit Ediyor

Hiçbir kriptografik sistem tüm tehditlere karşı bağışıklık değildir. Çinli askeri kriptograflar tüm uluslara ortak zorluklarla karşı karşıyadır:

  • Tedarik zinciri açıklıkları: Yabancı tedarikçilerden ithal edilen kriptografik modüller arka kapılardan içerebilir. Çin, güvenli, kontrollü ortamlarda bulunan üretim tesisleri ile tüm askeri sınıf şifrelemesini talep ederek yanıt verdi.
  • Side-channel saldırıları: Adversaries, güç tüketimi, elektromanyetik emisyonlar veya zamanlama farklarını anahtarlar çıkarmak için kullanabilir. PLA, bu riskleri azaltmak için donanım koruyucusu, sürekli zamanlı algoritmaları ve rastgele gürültü enjeksiyonu çalıştırır. Cryptographic modülleri, fiziksel saldırı tespit edilirse anahtarları tamamen dayanıklı olarak kapatmaktadır.
  • İnsan faktörleri: Zavallı anahtar yönetim veya içerideki sızıntılar, kriptografik sistemdeki titiz personel ve bölme politikaları uyguladı. Anahtarlama materyali genellikle birden çok memur arasında bölünmüştür, tek bir bireysel kriptografik sistemin tam bilgisini tutmaz.
  • Uygulama böcekleri: Kriptografik uygulamalardaki yazılım kusurları açıklığa kavuşturabilir. PLA, kriptografik kodunun kapsamlı resmi doğrulamasını, doğruluğu sağlamak için matematiksel kanıt tekniklerini kullanarak gerçekleştirmektedir. Ancak, modern sistemlerin karmaşıklığı tamamen doğrulanmış açıklar için yapılır ve zaman yamaları yeni keşfedilen açıklar için verilir.

Kuantum Hesaplaması ve Post-Quantum Güvenliği için Yarış

Pratik kuantum bilgisayarlarının gelişi, mevcut kamusal anahtar kriptografına yönelik bir varoluşsal tehdit oluşturuyor. Shor'un algoritması RSA ve eliptik eğri kriptosistemlerini verimli bir şekilde kırabiliyor. Çin kuantum bilgisayarları inşa etmek için çok büyük yatırım yapıyor ve kuantum bilgisayarları geliştirmek ve kuantum bilgisayarları geliştirmek için. kuantumya dayanıklı algoritmaları2020 yılında, Çin araştırmacıları, en hızlı klasik süper bilgisayardan 10 trilyon kat daha hızlı bir şekilde belirli bir hesaplama gerçekleştiren bir prototip kuantum bilgisayarı açıkladılar. PLA zaten test etmeye başladı kuantum anahtar dağıtım (QKD) Pekin ve Shanghai arasındaki 2.000-kilometre fiber optik QKD bağlantı dahil olmak üzere askeri kullanım için ağlar.QKD fizike dayalı teorik güvenlik sunarken, pratik dağıtım mesafe, maliyet ve özel altyapıya ihtiyaç duyar.

Çin ayrıca büyük bir katkıda bulunuyor Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü (NIST) Post-Q Cryptograph Standartizasyon Süreç, birçok Çin tasarlanmış algoritmaları dikkate alındı. Çin kriptografik topluluğu, yerleşik sistemler için düşük gecikmeli ve düşük güç tüketimi önerdi.

Düzenleme ve Standartlaştırma Efforts

The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The The Merkez Cyberspace Jobs Komisyonu Ofisi Ve ve Devlet Kriptografi Yönetimi (SCA) Çin ordusu tarafından kullanılan tüm kriptografik ürünleri kontrol edin. SCA, yayınlar SM serisi Askeri sistemlerde kullanılan tüm şifrelemelerin laboratuvarları tarafından sertifikalandırılması gerekir. Dış yapılandırılmış şifreleme cihazları PLA ağlarından yasaklanır. Bu düzenleyici ortam, birleşik bir kriptografik tabanı sağlar ancak aynı zamanda çok uluslu operasyonlar sırasında müttefik kuvvetlerle ilgili endişeler de ortaya koyar.

Sertifika süreci hem matematiksel analiz hem de fiziksel güvenlik testleri içerir. Kriptografik modüller, yan kanal saldırılarına, hata enjeksiyonuna ve çevresel strese karşı direniş göstermelidir. SCA, çeyrek olarak güncellenen sertifikalı ürünlerin listesini korur.

Tarihsel Dersler ve Stratejik Etkiler

Çin askeri kriptografi birkaç kalıcı ders sunuyor. Birincisi, tarihsel geleneğin ve modern inovasyonun kombinasyonu, şifreleme ve reddansiyonistliğe ilişkin değerlerin yalnızca savunma aracı olarak değil, yerli gelişime daha az bağımlı olduğu anlamına geliyor.

Dış analistler Çin'in kriptografik sistemlerinin genellikle iyi tasarlanmış olduğunu ancak fırsat uygulama kusurlarına zarar verdiğini belirtti. Örneğin, örneğin, örneğin, Çin'in kriptografik sistemlerinin genellikle iyi tasarlanmış olduğunu belirtti. SM3'ün algoritması var Başlangıçta iddia edilenden daha zayıf bir çarpışma direncine sahip olduğu bulundu, ancak açıklar yaygın dağıtımdan önce yanıldı. Genel olarak, Çin'in askeri kriptografi, özellikle de simetrik şifreleme ve anahtar yönetimde, Çin kriptografik yetenekleri önümüzdeki on yıllar içinde rekabetçi kalacağını gösteriyor.

Stratejik etkiler askeri operasyonların ötesine uzanır. Çin'in daha geniş jeopolitik hırslarını genişleterek, Asya-Pasifik bölgesinde kriptografinin rolünü ve genişlemeyi sürdürmesi gibi. Cryptographic öz yeterliliği, hassas diplomatik veya ekonomik iletişimin riskini azaltır. Çin'in askerini modernize etmeye devam ettiği gibi, küresel ayak izlerini genişletmek ve ulusal çıkarlarını korumakta kriptografinin rolünün sadece büyüyeceği gibi.

Sonuç: Güvenli İletişimin Devamlı Evrimi

Çin askeri ciphers ve kodların rolü basit mesaj korumasının ötesine geçiyor. Teknolojinin hızlandırılması, siber savaş kapasitesi ve dijital çağda ulusal egemenliğin korunması, bu bambu kaymalarından kuantum-secured ağlara kadar, Çin'in kriptografik inovasyona sürekli bir bağlılığı olduğunu gösteriyor.

Daha fazla okuma için aşağıdaki dış kaynakları düşünün: