Сохранились и шифры канцлера Г.И. Головкина. Так, шифры, которыми пользовался канцлер в 1721, 1724 и 1726 годы для переписки с разными государственными деятелями, были подшиты в одну тетрадь. У корреспондентов Г.И.Головкина были первые экземпляры этих шифров, у канцлера – вторые. Эта тетрадь содержала 17 шифров. Среди них «Азбука Алексея Гаврииловича Головкина», «Азбука князя Бориса Ивановича Куракина», «Азбука Алексея Бестужева», «Азбука губернатора астраханского господина Волынского», «Азбука Флорио Беневени» и т.п.

Все эти шифры построены одинаково, хотя и имеют некоторые особенности. Так, в «Азбуке Алексея Гаврииловича Головкина» русский алфавит, где каждой согласной букве соответствовало по одному шифробозначению, а гласной – по два, одно из которых – буква латиницы, а другое – двузначное число или два двузначных числа.

Интересно, что в отличие от многих других шифров, этот шифр написан не по горизонтальным строкам, а по вертикали в два столбца. В нём было 13 пустышек (букв кириллицы), обозначенных как: «пустые между слов дабы растановок не знать». Кроме того, были особые, также буквенные обозначения для запятых и точек. Таких обозначений было пять.

Как условные обозначения использовалась целая система цифр, идеограмм, особых значков, специально составленных алфавитов. Так, в шифровках Пётр I изображал имя украинского гетьмана Ивана Мазепы в виде топора и виселицы после того, как тот перешёл к шведскому королю Карлу XII в октябре 1708 года, а руководителя восстания в 1707-1709 годах К. Булавина – в виде виселицы.

Пётр I уделял особое внимание надёжной рассылке шифров и ключей к ним. Он писал одному из своих послов: «При этом посылаем к Вам ключ, и ежели сей посланный здорово с ним поедет, и о том к нам отпиши, дабы мы впредь нужные письма могли тем ключем писать и посылать». Выражения «здорово» (т.е. дошло) и «невредно» (т.е. получено) означали, что шифр или письмо дошли благополучно. По указанию Петра I курьер должен был «как можно меньше знать, что эвон перевозит, и быть довольным оплатой своего труда». Самому же курьеру приказывалось: «…отнюдь ничьей грамотки не распечатывать и не смотреть».

Следовательно, документы свидетельствуют, что в петровскую эпоху центром, где создавались шифры, где они вручались или откуда они рассылались корреспондентам, был сначала «Посольский приказ», потом – «Посольская походная канцелярия», а с 1720 года – Первая экспедиция КИД.

Вся деятельность по изготовлению шифров осуществлялась под непосредственным руководством самого императора, канцлера и вице-канцлера. Как в будущем в КИД, так и «Посольском приказе» существовал специальный штат, которому поручалось зашифровывать и дешифровывать переписку. Текст, который подлежал шифрованию, переписывали должным образом дьяки «Посольского приказа», а затем переводчики и секретари КИД. Они же осуществляли и дешифровку писем.

В деловых бумагах нередко употреблялось слово «перевод», когда речь шла о расшифрованных письмах, и вспоминались «переводчики» – лица, которые занимались не только собственно переводом корреспонденции, но и ее расшифровыванием. В Посольском приказе, например, переводчиком польских писем был Голембовский. Он «переводил», т.е. дешифровывал письма, написанные тайнописью, которые приходили из Польши. П.П.Шафиров, посылая Головкину письма польских министров, писал: «А цифирь такая, чаю, есть у Голембовского».

Ключ к шифру вручали непосредственно тому лицу, с кем надлежало переписываться. Иногда части ключа могли пересылаться нарочными. Для этого их упаковывали в конверт, который опечатывался несколькими сургучными печатями. На конверте иногда писалось имя нарочного. Так, в 1709 году Я.В.Полонскому было поручено следить за движением войска бобруйского старосты и не допустить его соединения с корпусом шведского генерала Крассау. Я.В.Полонский был обязан применять шифр. «При этом посылаем к Вам ключ, – писал Пётр, – и ежели сей посланный здорово с им поедет, и о том к нам отпиши, дабы мы впредь нужные письма могли тем ключем писать и посылать».

Сообщения корреспондентов, полученные КИД, читались секретарями экспедиции при получении их с почты, написанные шифром разбирались ими или подчинёнными им нотариусом-регистратором, канцеляристом и копиистами. После этого секретари были обязаны, если президента и вице-президента в КИД не было, посылать эти реляции к ним домой, а во время заседаний КИД о них докладывать, записывать налагалемые на них резолюции и составлять в ответ рескрипты.

Эти рескрипты прочитывались на следующем заседании, причём согласно приказу от 5 апреля 1716 года и черновые их списки, и переписанные начисто подписывались всеми членами КИД и скреплялись секретарем. Потом текст рескрипта зашифровывался и направлялся в соответствующий адрес с курьером. Вся работа КИД была строго регламентирована. Вход в апартаменты КИД позволялся только лицам, которые там служили. Инструкция от 11 апреля 1720 года, в которой было установлено устройство КИД, заканчивалась предписанием, как хранить государственные печати и «цифирные азбуки».

Для сохранения письма в тайне применялись соответствующие охранные мероприятия. Так, письмо Петра I барону Георгу Бенедикту Огильви от 17 февраля 1706 года сопровождалось такой записью: «Февраля в 17 день цыфирью Реновою. А посланы в 22 день; замешкались за тем, что азбуку переписывали и в пуговицу вделывали. Посланы с маером Вейром».

Присылались в КИД такие азбуки в конвертах, которые опечатывались красными сургучными печатями, однако не государственными, а личными отправителей. Пересылали шифры довольно часто, ведь срок их действия был ограничен и документы, у которых закончился срок действия, направлялись в КИД.

Постоянно шифрованная переписка осуществлялась с дипломатическими представителями России за рубежом, в частности: при венском дворе – П.А. Голицыным, И.Х. Урбихом, П.И. Беклемишевым, А.П. Веселовским; при прусском дворе – с Альбрехтом Литом, а затем с А.Г. Головкиным. Специальные шифры для переписки с российским двором имели: А.А. Матвеев – посол в Англии, Голландии, Австрии; Б.И. Куракин – посол в Риме, Лондоне, Нидерландах, Ганновере, Париже, и много других дипломатов, чьи шифры сохранились.

Часто зашифровывались письма и коронованных корреспондентов – польского короля Августа II, прусского короля Фридриха, хотя чаще эту переписку вели министры и вельможи союзных государств: И.Ф. Арнштедт, Я.Г. Флеминг, польскую – Ян Шембек, А.Н. Синявский, К.Ф. Шанявский, С. Денгоф, датскую – Юст Юль. Переписка эта касалась вопросов международной политики, заключения союзных договоров и военных вопросов. Шифрованная переписка прусского короля находилась в руках его министра И.Г. Кайзерлинга. Существовала секретная переписка России и Молдавии. Известны шифрованные письма Михаила Раковицы, молдавского посланника Георгия Кастриота. Кратковременные дипломатические миссии также сопровождались вручением секретной «азбуки» лицу, которое следовало из России за границу.

Высший командный состав армии и флота также имел шифры для переписки с царём. Известны шифрованные письма Петра I к адмиралу Ф.М. Апраксину, фельдмаршалу Г.Б. Огильви, фельдмаршалу Б.П. Шереметьеву, фельдмаршалу-лейтенанту Гольцу и их шифрованные ответы. При этом Пётр І уделял большое значение качеству тайнописи. Так, царь с недовольством сообщал фельдмаршалу Г.Б. Огильви: «Цыфирь вашу я принял, но оная зело к разобранию легка».

В своей переписке корреспонденты использовали шифры, предназначенные для шифрования переписки на разных языках. В основном, в этот период применялись так называемые русские, немецкие и французские шифры, в которых как шифровеличины использовались буквы, слоги, слова, словосочетания соответственно русские, немецкие, французские. Пётр I особенно часто использовал французские шифры.

В одном из писем Г.Б.Огильви жаловался А.Г. Головкину, что не сумел прочитать присланных распоряжений Петра: «Французские цифирные грамотки нихто читать не может, тако не знаю, что на них ответствовать. Прошу… извольте мне на все мои письма ответ учинить немецкою цифирью, ибо той францужкой нихто не разумеет». Такие же жалобы Огильви адресовал и Петру: «…никого здесь нет, который бы французское ваше мог разуметь, понеже Рен ключ от того потерял… Изволте ко мне через цифирь мою писать, чтоб я мог разуметь…».

Пётр объяснил, почему он перешел в переписке тайнописью с немецкого языка на французский: «Французскою азбукою к вам писали для того, что иной не было. А которую вы перво прислали, и та не годна, понеже так, как простое письмо, честь можно. А когда другую прислал, то от тех пор ею, а не французскою к вам пишем».

Вручались шифры для секретной переписки и лицам, которые получали специальные военные задачи от царя. Наиболее близким лицом к Петру I, как известно, был А.Д. Меншиков, которому после Полтавской победы царь присвоил чин генерал-фельдмаршала. Шифрованная переписка между Петром и Меншиковим касалась чрезвычайно важных вопросов. Так, Пётр I в январе 1708 года послал Меншикову шифрованное «Рассуждение», которое рассматривалось на военном совете в городе Вильно 3 февраля, и просил его высказаться по данному вопросу. В другом случае Пётр требовал, чтобы Меншиков со своей стороны прислал «Рассуждение» цифирью.

Меншиков, в свою очередь, переписывался секретной азбукой и с дипломатами В.Л. и Г.Ф. Долгорукими, и с подчинёнными ему лицами – генерал-майором А.Г. Волконским, Р.Х. Боуром, Г.И. Кропотовым и другими. Комендант Полтавы А.С. Келин получил 19 июня 1709 года, т.е. за неделю до Полтавской битвы, зашифрованное письмо Петра I, отправленное к нему в шести экземплярах. Царь писал: «Когда сии письма получите, то дайте в наши шанцы сегодня знак, не мешкав, однем великим огнём и пятью пушечными выстрелами рядом… что вы те письма получили».

Таким образом, военная шифрованная корреспонденция сопровождалась ещё и условной сигнализацией. Сами письма пересылались в полых бомбах, поскольку осада шведами Полтавы не давала возможность переписываться иным образом. Через 2 дня, 21 июня, А.С. Келин сумел сообщить А.Д. Меншикову в шифрованном письме о наблюдавшейся из Полтавы в шведском лагере тревоге и перегруппировке вражеских войск в связи с переходом русской армии на правый берег Ворсклы.

Переписка, касавшаяся важных внутриполитических вопросов, также шифровалась. Так, специальный шифр был разработан для переписки о восстании на Дону в 1707-1708 годах. Ключ к этому шифру имели: Пётр I, следивший за ходом восстания, А.Д. Меншиков – командующий кавалерией, адмирал Ф.М. Апраксин, занимающийся строительством гаваней и флота на юге России, где развивалось восстание, подполковник Преображенского полка В.В.Долгорукий, назначенный начальником всех вооруженных сил, выставленных против повстанцев, и азовский губернатор И.А. Толстой, которому была подчинена территория, где находился оплот от турецкой опасности – Азовская крепость.

Секретная переписка, для которой были разработаны особые шифры, велась с администраторами пограничных районов и губерний – с киевским губернатором Д.М. Голициным и обер-комендантом Нарвы К.А. Нарышкиным.

В 1711 году для внутреннего управления государством был создан Сенат. Очень скоро после этого Пётр I начал шифровать свои письма Сенату. Зашифрованные части этих писем обычно касались военных вопросов.

Таким образом, можно сказать, что правительственная, общегосударственная шифрованная переписка в петровскую эпоху активно велась в сфере внешней политики и дипломатии, военной деятельности и решения внутриполитических вопросов.

Вместе с тем, Пётр прекрасно понимал, что Россия в значительной степени отстала от ведущих европейских государств в сфере криптологии, поэтому ликвидировать это отставание можно было лишь внедрив европейские шифросистемы и пригласив ведущих криптологов Европы для работы в России. Сначала выбор Петра остановился на одном из лучших специалистов в этой сфере того времени – Готфриде Вильгельме Лейбнице, однако из-за его смерти криптослужба России ещё на протяжении длительного времени не могла достичь европейского уровня.