Однако, поскольку книга обеспечивала дешифровку всего сообщения, всегда пытались найти используемую книгу. Не случайно при аресте и обыске лиц, подозреваемых в шпионаже, в первую очередь обращали внимание на их библиотеки. Отметим, что книжные шифры широко применялись в России в деятельности нелегальных партий и групп, о чем подробнее будет рассказано ниже.
В начале ХХ века получили большое распространение в качестве агентурных шифров разные виды шифров перестановок: от старых шифров типа трафарета Кардано до новых шифров типа простых вертикальных перестановок, шахматных и произвольных лабиринтов, прямоугольных и прямолинейных решеток и двойных перестановок.
В шифры перестановок вносились различные усложнения, такие как спиральная выписка, выписка по диагоналям, выписка по лозунгу и распределителю, использование фигурных вертикальных перестановок (со столбцами разной длины).
Как агентурные в России часто использовались шифры вертикальной перестановки с усложнениями. Текст сообщения записывался в таблицу по строкам. Порядок следования столбцов определялся ключом, который пользователи знали на память. Этот ключ должен был меняться достаточно часто (например, не реже, чем один раз в два месяца).
Главное преимущество заключалось в том, что для их использования не нужно было наличия в письменном виде оформленных ключей, которые бы могли скомпрометировать агента. Ключ (лозунг) легко запоминался, а сам алгоритм шифрования был очень простым и доступным для понимания любому агенту.
Приведем упрощенный пример шифра вертикальной перестановки. В качестве секретного ключа используем слово «УЖГОРОД», буквы которого нумеруются по алфавиту (при этом, если буква встречается несколько раз, номера ей присваиваются последовательно):
Эта числовая последовательность является так называемой номерной строкой. Зашифруем фразу: «Информируй о своем плане». При шифровании выписывается номерная строка, а под ним сообщение по строкам:
Шифрование осуществляется выписыванием текста по столбцам по порядку чисел. В первом столбце стоят буквы «ФЙП», во втором — «ИОЕ» и т. д. В результате получим следующий шифротекст: ФЙПИОЕНУМООЛМВНРСАИРЕ.
Дешифровка производилась таким способом. В шифротексте содержится 21 буква, а длина лозунга — 7, следовательно, при шифровании использовалась такая конфигурация:
В эту конфигурацию вписывалась номерная строка ключа, после чего по столбцам по порядку вписывался шифротекст:
Таким образом получалось исходное сообщение.
Последующее развитие этого способа шифрования заключалось в использовании двойной вертикальной перестановки: полученный первичный шифротекст опять шифровался по тому же правилу, но другим ключом.