不想当黑客的魔术师不是好发明家

文/蔡鑫

黑客鼻祖就是他

这真是一场好戏啊

1903年6月的一个下午,伦敦。

英国皇家科学研究院的礼堂里座无虚席、鸦雀无声,人们正满怀期待观看一场划时代的演示。讲台上,物理学家约翰·弗莱明正在调试一台神秘的机器;在距礼堂约480千米远的一座山顶上,意大利科学家古列尔默·马可尼正准备向伦敦发送莫尔斯电码。

他们二人准备向观众展示一项科技奇迹——由马可尼发明的无线通信设备。此举可以向公众证明,通过无线传输技术可以实现莫尔斯电码的远距离传送

见证奇迹的时刻就要到了。不过,这“奇迹”跟弗莱明想得不太一样。

演示还没开始,礼堂中的机器怎么就开始敲字了?它敲出了两行打油诗,矛头直指马可尼:“有个小子来自意大利,在人们眼前设了场骗局。”然后就是各种辱骂之词。

用现在的话说,他们的这场演示被“黑”了,这简直与100多年后黑客们在互联网上发起的恶作剧有异曲同工之妙。那么,这个“黑客”是谁呢?他是怎么让机器敲出那首诗的?他又为什么要这样做呢?

惊喜变惊吓

这要从1887年开始说起。就在那一年,赫兹证明了麦克斯韦所预言的电磁波确实存在,这意味着人们可以利用无线电波的长短脉冲来表示莫尔斯电码中的“点”与“划”。随后,马可尼在赫兹研究的基础上,于1895年成功地发明了一种无线电装置,次年他在英国做了该装置的演示试验,首次获得了这项发明的专利权,并立即成立了一家公司。1898年,他在英吉利海峡两岸进行无线电报跨海试验取得成功,通信距离达到45千米。虽然马可尼最重要的专利权是在1900年授予的,但是他不断地改进自己的发明,从中获得了许多专利权。1903年,马可尼宣称,他的信息可以通过保密的形式传输到很远的地方去。他在《圣詹姆斯公报》上夸口说:“我可以对自己的设备进行特殊设置,这样如果其他人的设备跟我设置得不一样,那么它们就没法收到我的信息。”

自己夸下的海口,说什么也要证明它。所以马可尼和弗莱明在英国皇家科学研究院精心设计了这场演示。没想到,他们却遇上了麻烦:弗莱明接收到的本应是马可尼发来的信号,却被另外的人抢了先,那位不速之客利用无线设备发射强脉冲信号,正是这种信号对投影仪的放电灯产生了干扰

几分钟之后,马可尼从波尔杜发送来的信号才姗姗来迟。弗莱明的演示可以继续进行了,可是刚才那场恶作剧所造成的影响却是无法消除的:如果这套无线通信系统这么容易就被入侵了,那么它的安全性就没有马可尼所夸耀的那么高,而且私人通信也有被窃听的危险。

是谁干的?站出来我保证打死你!

现在想来,马可尼在看到“黑客留言”之后应当十分恼火,不过他并没有在公众面前表现出来。弗莱明却没有这么淡定,他给伦敦《泰晤士报》写了一封火药味十足的信,称这次入侵为“科学史上的流氓事件”,而且是“对英国皇家科学研究院优良传统的侮辱”。他还呼吁读者们帮他揪出这名“黑客”——用现在的话说,“人肉他”。

没过多久,事情就有了结果。《泰晤士报》上刊登了一封来信,作者趾高气扬地承认,这事是他干的,而他也只想揭露这套无线通信系统的漏洞,目的是为了大家好。这位“黑客鼻祖”名叫内维尔·马斯基林,当年39岁,是个满脸大胡子的魔术师

马斯基林出生在一个发明世家——投币厕所就是他父亲发明的。但是,马斯基林似乎对无线电技术更感兴趣,自学了好多这方面的知识。在舞台上,他经常用莫尔斯电码跟助手交流,表演“读心术”的魔术;舞台下,他则发明了利用火花隙式发射机远程点燃火药的方法。

都是搞发明的,马斯基林跟马可尼什么仇什么怨?原来,由于马可尼申请的专利范围太大,给马斯基林的雄心壮志泼了一瓢凉水,激起了他对这名意大利科学家的怨恨。而马可尼和弗莱明在皇家科学研究院做的那场演示,恰恰给了马斯基林一个出气的机会。

什么仇什么怨?

当时,马可尼发明的无线通信技术撼动了有线通信原有的霸主地位。那时,东方电报公司掌握着大英帝国的通信枢纽,其海底电缆从康沃尔郡西部的一个临海的小村庄波斯克诺一直延伸到印度尼西亚、印度、非洲、南美洲和澳大利亚。在马可尼于1901年12月12日成功实现无线信号的跨大西洋传输之后,东方电报公司就雇佣了马斯基林开展大范围的侦听活动。

马斯基林在波斯克诺西部的海岸上竖起了一根高达50米的无线电天线支柱(如今它的遗迹还保留着),试图窃听马可尼公司向海上船只发出的信息——当时马可尼的船岸通信业务正蒸蒸日上。在1902年11月7日出版的《电学家》杂志中,马斯基林兴高采烈地宣称,他发现了无线通信系统的安全漏洞:“我在一根长杆上安装了约7米长的天线,并且通过它收到了马可尼发出的信息。如果这套设备正式投入使用,那么窃听无线电信号根本不在话下。”

马斯基林的想法会不会太简单了?当时马可尼已经取得了一项调谐技术专利,应用这种技术可以把无线发射机的输出波长控制在精确的范围之内。根据马可尼的说法,这样就可以建立机密频道了。其实,用收音机听过广播的读者都知道,这是不可能的。但是,在当时的科技条件下,人们还不能清楚地认识到这一点。而马斯基林则证明,仅凭一台非调谐宽频接收机,自己就能入侵马可尼的无线通信系统进行窃听。

马斯基林并没有就此止步,他还想在人们面前展示自己是如何入侵无线通信系统的,从而让无线通信系统的安全漏洞引起更多关注。于是,他就在皇家科学研究院里上演了一场“黑客”入侵的好戏。当时,他的据点就设在伦敦西区他父亲的戏院里,而那里距研究院只有咫尺之遥,他所使用的设备只不过是一台简单的发射机和一部莫尔斯发报机而已。

这次事件虽然挫伤了马可尼和弗莱明的自尊,但引起了人们对无线通信技术安全漏洞的关注。直到今天,黑客们还是在乐此不疲地揭示并利用技术与安全上的漏洞,就像马斯基林在100多年前所做的那样。

本文选自《科学画报》

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