Demon 重命名

1968年,IBM 執行長 Thomas J. Watson Jr. 在加州英聯邦俱樂部發表講話,表示:

「我相信我們這個行業必須持續改進現有的技術防護措施,以限制存於電子系統中資訊的存取……我們必須願意分享每一點專業知識,以確保進步與隱私得以保障。」

出於商業考量,IBM 必須維持敏感客戶資料的機密性,並贏得公眾對隱私不會因現代化而遭犧牲的信任。為了兌現 Watson 的諾言,霍斯特·費斯特爾被任命為 IBM 電腦科學部門內密碼學研究的負責人。孔海姆回憶說,他們的演算法最初打算命名為 DEMONSTRATION;然而,由於費斯特爾所使用的程式語言無法容納那麼多字元,故名稱被縮短為 DEMON。一位同事後來建議以 Lucifer 作為替代名稱,這或許是出於其中的密碼學雙關語——費斯特爾表示認同。

當費斯特爾專注於研究 Lucifer 的同時,IBM 產品部門內一項直接的商業應用也逐漸展開。1966年,IBM 獲得合約為勞埃德銀行集團建造一台現金發放終端機;該終端機被指定為 IBM 2984,並成為第一台自動櫃員機(ATM)的重要組件。對於這項技術而言,安全性至關重要。若攻擊者能讀取銀行主機與 ATM 之間的通訊,就能取得有關誰在提領現金,甚至是銀行帳戶餘額等敏感資訊。更為嚴重的是,若有人能截取銀行與 ATM 之間的遙測數據,就有可能破解通訊協定並操縱銀行對 ATM 的指令,使得每台機器大約五萬美金現金流入等待的罪犯手中。項目負責人 Walter Tuchman 與其團隊證明了這類攻擊的可行性——在一個雨夜的星期天,他們偽裝成主機,向 ATM 發送虛假的「給他現金」訊息,成功竊取倫敦一百台 ATM 中數百萬英鎊。Tuchman 隨後指出,他認為所謂「頭獎」攻擊最嚴重的威脅來自於:「我們構思出一棟裝設有區域網路的建築,以及一名情緒不滿的地下室員工。」在犯罪世界尚未全面轉向線上領域之前,內部威脅已是 Tuchman 最為關注的問題。

作為一家企業巨擘,IBM 足以吸收單台甚至一系列 ATM 被洗劫所造成的損失;然而,若新技術的公信力受到動搖,其影響將更為嚴重。不僅全球散佈 IBM 生產的 ATM 前景會因此受挫,連公眾對科技公司保護隱私能力的信心也將大打折扣。

Tuchman 指望費斯特爾的密碼學研究團隊以及 Lucifer 來保護 ATM 的通訊。費斯特爾的團隊在 1971 年完成工作,並將 Lucifer 整合進勞埃德銀行集團的 ATM 系統。受到費斯特爾成功的鼓舞,IBM 看似已準備好全面商業化 Lucifer;Walter Tuchman 被安排領導其數據安全團隊,將 IBM 的理想化為實踐。Tuchman 的團隊意識到,在大眾市場推廣之前,Lucifer 還需要進一步改進,於是著手進行相關修改。

1971 年 6 月 30 日,IBM 為費斯特爾的 128 位 Lucifer 密碼提交了一項專利申請,專利名稱為「區塊密碼密碼學系統」。在美國,申請外國專利前必須先獲得國內專利。申請提交至美國專利及商標局,隨後該局會與聯邦機構協商,判斷申請內容是否可能對國家安全構成風險;若有風險,則可能依據 1951 年《發明保密法》進行分類。IBM 的專利申請直到 1973 年 10 月才完成,屆時對費斯特爾的創作下達了一項保密令——Konheim 認為這項保密令是由國家安全局所下達。然而,由於多篇論文相繼發表,包括費斯特爾在《科學美國人》上的文章,Konheim 表示費斯特爾已不慎洩露了 Lucifer 的內部構造,令保密令顯得荒謬。儘管政府持續推動限制相關資訊,保密令最終於 1973 年 11 月被解除,並使該專利於次年三月獲得核發。