Введення безлічі пустишок у старі типи шифрів свідчило про виразне розуміння розробниками «цифирных азбук» того впливу, який мала на розкриваність зашифрованого тексту частота вживання одних і тих же величин, особливо букв. По мірі ускладнення шифрів кількість пустушок в них все збільшувалася, деколи їх обсяг у словнику міг перевищувати обсяг його значущих величин.

Так, наприклад, німецький шифр від січня 1744 року, що був отриманий від генерала барона Любераса для листування з ним російських міністрів при іноземних дворах, мав 165 пустушок, а у шифрі від січня 1745 року для листування КЗС з дійсним камергером і надзвичайним посланником у Берліні Петром Чернишовим пустушок взагалі була велика кількість. У звичайній таблиці пустушок було 90 – від 1003 до 1093. Крім того, у примітці було написано: «Все нумера свыше 3015 служат тако ж пустыми, како пустыми употребляются и те нумеры, которые по порядку до 3015 не доставают». Значущих величин в даному шифрі було близько 400, таким чином пустушки значно перевищили цю кількість.

У тому ж 1745 році Чернишову був надісланий ще один шифр, у якому було перераховано 90 пустишок, а крім того, вказано: «Прочие числа все от 500 до 1000 и выше можно писать пустыми же, но каждое число… разделять точками. При употреблении сего ключа цифирного надо особливо того наблюдать, чтобы каждое число точками разделяемо было с частым при том вмешиванием пустых».

Ще одним прикладом того, що розробники шифрів прагнули в цей період помістити в них якомога більше пустушок, може служити шифр, надісланий у 1747 році до дійсного таємного радника у Берліні Кейзерлінгу. У цьому невеликому за обсягом шифрі для шифропозначень були обрані числа з різних, окрім першої, сотень, а також першою, шостою, сьомою, восьмою тисяч. А як пустишки були вказані такі числа: 1—100, 190—199, 243—299, 327—427, 442—549, 573—674, 682—789, 807—906, 9211000, 5635—7009, 7043—10000. Конверт, у якому доставили цей шифр до Берліна, був опечатаний безліччю сургучних печаток і на ньому був напис про те, що доставлений він лейб-гвардії поручиком Ізмайловим.

У середині XVIII ст. під час царювання Єлізавети Петрівни була створена секретна служба перлюстрації. Результати роботи цієї служби декілька разів на місяць доповідалися цариці, однак це зажадало створення сильної криптоаналітичної служби для «злому» іноземних шифрів. Новий етап у розвитку російської криптослужби (іншими словами – ЧК) був пов'язаний з ім'ям Олексія Петровича Бестужева-Рюміна, призначеного в 1742 році головним директором пошт. Він уперше у вітчизняній практиці залучив до криптоаналітичної діяльності професійних вчених-математиків, причому кращих з них, що були тоді «світилами» європейської математичної науки.

Першим, кого Бестужев-Рюмін залучив до такої роботи, став відомий математик і фахівець з теорії чисел Християн Гольдбах. Іменний указ імператриці Єлізавети про його призначення на «особливу посаду» був датований 18 березня 1742 року, а справа про це названа «Об определении в Коллегию иностранных дел бывшего при Академии наук профессора юстиц-рата Христиана Гольдбаха статским советником с жалованьем 1500 рублей, о выдаче недоданного ему в Академии наук жалованья и о выдаче ему вперед жалованья».

Більше року Гольдбах витратив на придбання практичних навичок у новій справі, але перший успіх у дешифруванні цифрових текстів невідомого змісту прийшов до нього лише в липні 1743 року. З липня по грудень 1743 року ним був дешифрований 61 лист «міністрів прусського й французького дворів». Навесні 1744 року він уже міг «ламати» шифри підвищеної складності. На Гольдбаха посипалися всілякі милості імператриці, але необхідно відзначити головне – владні особи відчули, що математика для держави та для них особисто, це не щось престижно-декоративне, а «щит і меч», що охороняли їхні безпосередні інтереси.

Збереглися російські копії дешифрованих листів 1742 року: від «голштинского в Швеции министра Пехлина к находящемуся в Санкт-Петербурге обер-маршалу голштинскому Бриммеру», «голландского в Санкт-Петербурге резидента Шварца к Генеральным штатам, к графине Фагель В Гаагу, к пансионерному советнику фон дер Гейму и пр.», «австро-венгерского в Санкт-Петербурге резидента Гогенгольца к великому канцлеру графу Ульфельду и к графу Естергазию, а также секретаря его Бослера к маркизу Вотте», «английского в Санкт-Петербурге министра Вейча к милорду Картерсту в Ганновер и к герцогу Ньюкастльскому», а також копії деяких інших документів.

Найбільшого успіху Гольдбах домігся у перших числах червня 1744 року, коли ним була прочитана шифрована депеша французького посла Шетарді до Парижа. Цей випадок став хрестоматійним в історії криптології. Знаючи, що його листи на пошті розкривалися, Шетарді був упевнений, що прочитати його шифр було неможливо й тому легковажно писав про імператрицю, що вона цілком віддавалася своїм задоволенням, була несерйозна, дурна та розпусна.

Бестужев-Рюмін, який став канцлером, спритно використав саме цей текст у боротьбі проти «французької» придворної партії (раніше в нього вже були дешифровані тексти практично всіх листів цього посла). Він розіграв перед Єлізаветою сцену дешифрування депеші, «вимушено» вимовляючи «поносные слова». В результаті 17 червня Шетарді був вигнаний із країни, а робота Гольдбаха на терені дешифрування не залишалася без уваги та високо була оцінена імператрицею.

У 1744 році вона дала вказівку про видачу йому надалі річної платні у 2000 рублів із статс-контори. У 1760 році Гольдбах отримав звання таємного радника з щорічною платнею у 4500 рублів. Це було одне з найвищих звань в російській державі, і нагороджувалися ним дворяни за особливі заслуги перед Вітчизною. Відзначимо, до речі, що Леонарду Ейлеру, незважаючи на його видатні наукові досягнення та постійне заступництво з боку російського двору, вказане звання так і не було подароване.

Саме з моменту появи Гольдбаха в штатах КЗС директору Санкт-Петербурзького поштамта Фрідріху Ашу почали поступати розпорядження Бестужева-Рюміна ретельно копіювати листи цілком, у жодному випадку не опускаючи в них шифротексту. Не довіряючи рядовим копіїстам, Бестужев-Рюмін наказав копіювати в ЧК «цифрами писанные» частини листів професору математику Тауберту.

З цього приводу Бестужев-Рюмін писав Ашу: «Усмотренные в переписываемых унтер-библиотекарусом Таубертом в цифрах писем неисправность причиною, что я Вам особливо рекомендовал, за нужно признать впредь списываемые им копии не токмо в речах, но и в цифрах все нумеры противу оригиналов сходны, с ним сличать и исправность оных прилежно наблюдать, ибо то необходимо потребно… Еще рекомендуется отсюда отходящие за границу иностранных министров письма прилежно рассмотреть и оные все верно списать… и того для не худо когда б и закрепленные иногда пакеты отворить возможно было, к чему благоволите приложить особливое старание».

За розпорядженням Бестужева-Рюміна поштові служби повинні були розкривати й копіювати всі листи закордонних послів (навіть до дам), що пересилалися через кордон. Приватні листи, що перетинали кордон, так само, по можливості, розкривалися всі, але копіювалися найцікавіші. Основний масив інформації надходив безпосередньо до Бестужева від Аша.

Справа перлюстрації листів виявилася надзвичайно складною, такою, що вимагала терпіння, уваги і особливих навиків, які отримувалися зовсім не відразу. Конверти слід було розкривати акуратно, по можливості не порушуючи їх цілісності. Дипломатичний лист зазвичай поміщали в конверт, який прошивали ниткою та опечатували сургучними печатками. Таке упаковане послання могло вкладатися ще в один конверт, що також прошивався та опечатувався.

Технічні проблеми безулікового розкриття листів були дуже значними. Так, Аш скаржився Бестужеву-Рюміну:». куверты не токмо по углам, но и везде клеем заклеены, и тем клеем обвязанная под кувертом крестом на письмах нитка таким образом утверждена была, что оный клей от пара кипятка, над чем письма я несолько часов держал, никак распуститься и отстать не мог. Да и тот клей который под печатями находился (кои я искусно снял) однако ж не распустился. Следовательно же, я к превеликому моему соболезнованию никакой возможности не нашёл оных писем распечатывать без совершенного разодрания конвертов. И тако я оные паки запечатал и стафету в ея дорогу отправить принужден был…».

Якщо розкривав і запечатував листи особисто пошт-директор, то копіював їх особливий секретар, переводив же особливий перекладач. Оскільки листам необхідно було надати їх первинний вигляд, тобто заклеїти, прошити ниткою та опечатати такими же печатками, якими вони були опечатані до розтину, то велике значення мала майстерність людини, що виготовляла печатки. Цей майстер-різьбяр також містився у штаті відомства Аша. Робота його була тонка й відповідальна, адже вживалася велика кількість особистих і державних печаток, якими дипломати користувались при опечатуванні своїх листів.

У той час печатка відливалася зі свинцю за формою, знятою гіпсом з негативу печатки, зробленого з воску. Цей спосіб, крім того, що був складний через 4-крат-не перезнімання відтиснення (негативу – воском, позитиву – гіпсом, знов негативу – свинцем і, нарешті, знову позитиву вже на самому листі – сургучем), давав не достатньо чіткі відбитки. В подальшому у середині Х!Х ст. один з чиновників МЗС винайшов спосіб виробництва підробленої печатки зі срібного порошку з амальгамою. Цей спосіб був дуже простий і швидкий, а печатка виходила чіткою. Проте вона мала істотний недолік – була дуже недовговічною та ламалася від щонайменшого необережного дотику.

Аш особисто перевіряв всі вироби різьбяря печаток, робив зауваження, а потім відправляв готові зразки для оцінки Бестужеву-Рюміну, який давав вже остаточний висновок. З цього приводу велося листування.

З листа Аша Бестужеву-Рюміну від 29 лютого 1744 року: «Печатнорезчик Купи от своей болезни отчасти оправился и уже начало подделыванием некоторых штемпелей учинил, из которых он и сегодня два отдал, но один назад взять принужден был, дабы усмотренное мною в нем погрешение поправить, а другой, который барона Нейгауза есть, я за нарочитой нахожу и оной при чем посылаю…».

Через декілька днів Бестужев-Рюмін написав Ашу відповідь:

«Из Государственной коллегии иностранных дел санкт-петербургскому почт-директору господину Ашу.

На рапорт Ваш от 29-го февраля здесь в 6-е марта полученный в резолюцию объявляется… присланная от Вас печать барона Нейгауза при сем возвратно к Вам отправляется, дабы Вы, оную имев, столь меньшим трудом в распечатывании без формы исправляться могли. Рекомендуя, впрочем, резчику Купи оные печати вырезывать с лучшим прилежанием, ибо нынешняя нейгау-зова не весьма хорошего мастерства».

У протоколах доповідей імператриці Єлізаветі можна прочитати таке: «В Санкт-Петербурге. 12 февраля 1745 г. пополудни при докладе происходило: …20. При сих же докладах Ея Императорское Величество о потребности в сделании печатей для известного открывания писем рассуждать изволила: что для лучшего содержания сего в секрете весьма надежного человека и ежели возможно было, то лучше из российских такого мастера или резчика приискать, и оного такие печати делать заставить не здесь, в Санкт-Петербурге, дабы не разгласилось, но разве в Москве или около Петербурга, где в отдаленном месте, и к нему особливый караул приставить, а по окончании того дела все инструменты и образцы печатей у того мастера обыскать и отобрать, чтоб ничего у него не осталось, и сверх того присягою его утвердить надобно, дабы никому о том не разглашал».

Петро III, вступивши на престол, одержав службу перлюстрації вже в стані повного розвалу. При відсутності перехоплених депеш таку ж оцінку варто дати й ефективності дешифрування. Потрібно сказати, що якщо Гольдбах у цей час не мав масштабних успіхів у дешифруванні, то створені ним шифри, що нараховували до 3500 цифрових груп, були одними з кращих у Європі.

20 листопада 1764 року помер Гольдбах, після чого керівник КЗС граф Микола Панін запросив на його місце математика і фізика, німця за національністю Франца Ульріха Теодора Епінуса. В обов'язки Епінуса та його підлеглих входило створення шифрів і підбір ключів до шифросистем перехопленої кореспонденції.

У 1769 році Епінус був «пожалован статским советником и определен при Коллегии иностранных дел при особливой должности». За успішну роботу на терені дешифрування у 1773 році він отримав чин дійсного статського радника. Епінус майже все своє життя провів у Росії, яка стала для вченого другою Вітчизною.

Користувачами шифрів, створених в КЗС, були: імператриця (індивідуальні шифри для листування з обраними особами), кабінет імператриці (загальні й індивідуальні шифри для листування з вищими чиновниками держави), КЗС (загальні й індивідуальні шифри для листування, приблизно з 70 дипломатичними представниками Росії за кордоном та їх між собою; для листування з іноземними дворами; спеціальні шифри для листування з таємними агентами російського уряду), армія та флот.

Перлюстрація була найважливішим поряд з повідомленнями платних закордонних агентів джерелом інформації для прийняття зовнішньополітичних рішень. Перлюструвалася вся закордонна кореспонденція незалежно від положення одержувача та відправника. У 1779 році імператриця наказала доставляти їй з Санкт-Петербурзького поштамту таємно розкриту кореспонденцію. Найчастіше Катерина II читала дешифровані листи до послів у Санкт-Петербурзі навіть раніше, ніж вони самі.

Обсяг перлюстрації був фантастично великим. У 1771 році кількість перехоплених депеш тільки прусського посла становила 150 (125 відправлених та 25 отриманих), написаних різними шифрами. У 1780 році австрійський посол використовував 8 типів шифрів, обсяги цифрових текстів досягали 15 сторінок перехоплених близько 140 депеш. Поточне дешифрування здійснювали «канцелярські служителі» за допомогою ключів, знайдених, перекуплених або викрадених Епінусом.