ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.06.2024
Просмотров: 606
Скачиваний: 0
СОДЕРЖАНИЕ
Основні теоретичні поняття криптології План
1 Основні терміни, визначення та предмет науки «криптологія»
2.1 Таблиці для шифрування. Проста перестановка
2.2 Таблиці для шифрування. Одиночна перестановка по ключу
2.3 Таблиці для шифрування. Подвійна перестановка
2.4 Застосування магічних квадратів
3 Аффінна система підстановок Цезаря
4 Система Цезаря із ключовим словом
Криптографічний аналіз системи одноалфавітної заміни
Криптоаналіз шифру Гронсфельда
3 Шифр “Подвійний квадрат Уітстона”
4 Одноразова система шифрування
7 Шифрування методом гамірування
Аналіз ефективності алгоритму des
Асиметричні криптосистеми План
1 Алгоритм шифрування Діффі - Хеллмана
1 Алгоритм шифрування Діффі - Хеллмана
Ідентифікація та перевірка істинності План
1.2 Основні складові інформаційної безпеки
1.3 Важливість і складність проблеми інформаційної безпеки
2 Розповсюдження об’єктно-орієнтованого підходу на інформаційну безпеку.
2.1 Про необхідність об’єктно-орієнтованого підходу до інформаційної безпеки
2.2 Основні поняття об’єктно-орієнтованого підходу
2.3 Вживання об’єктно-орієнтованого підходу до розгляду систем, що захищаються
2.4 Недоліки традиційного підходу до інформаційної безпеки з об’єктної точки зору
2.5 Основні визначення і критерії класифікації загроз
Інформаційна безпека Найпоширеніші загрози План
1 Найпоширеніші загрози доступності
1 Найпоширеніші загрози доступності
2 Деякі приклади загроз доступності
3 Шкідливе програмне забезпечення
5 Основні загрози конфіденційності
2 Інформаційна безпека розподілених систем. Рекомендації X.800
2.3 Адміністрування засобів безпеки
3 Стандарт iso/iec 15408 "Критерії оцінки безпеки інформаційних технологій"
4 Гармонізовані критерії європейських країн
5 Інтерпретація "Оранжевої книги" для мережних конфігурацій
Інформаційна безпека Управління ризиками План
2 Підготовчі етапи управління ризиками
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
В |
Д |
Ю |
І |
И |
С |
2 |
А |
О |
Р |
З |
З |
Г |
3 |
А |
Д |
Ж |
З |
И |
В |
4 |
І |
У |
Н |
А |
Є |
С |
Рисунок 4 – Приклад виконання шифрування методом подвійної перестановки
Число варіантів подвійної перестановки швидко зростає при збільшенні розміру таблиці.
Розмір таблиці |
Кількість варіантів перестановки |
33 |
36 |
44 |
576 |
55 |
14400 |
Однак подвійна перестановка не відрізняється високою стійкістю та порівняно просто «зламується» при будь-якому розмірі таблиці шифрування.
2.4 Застосування магічних квадратів
Магічними квадратами називають квадратні таблиці, в кожну клітинку яких вписано послідовні натуральні числа починаючи з 1, які дають у сумі по кожному стовпцю, кожному рядку і кожній діагоналі те саме число.
Текст, що шифрується, вписується в магічні квадрати відповідно до нумерації їх клітинок. Якщо потім виписати вміст такої таблиці по рядках, то вийде шифротекст, сформований завдяки перестановці букв вихідного повідомлення.
Наприклад, методом магічного квадрата виконати шифрування тексту «ВІРТУАЛЬНИЙ КАНАЛ» .
Шифрування тексту зробимо з використанням магічного квадрата розміром 44 (рис. 5) .
16 |
3 |
2 |
13 |
|
Л |
Р |
І |
А |
5 |
10 |
11 |
8 |
У |
И |
Й |
Ь |
|
9 |
6 |
7 |
12 |
Н |
А |
Л |
К |
|
4 |
15 |
14 |
1 |
Т |
А |
Н |
В |
Рисунок 5 – Приклад магічного квадрата 44
і його заповнення повідомленням
Шифротекст, який одержали при зчитуванні вмісту правої таблиці по рядках групами по чотири букви, має такий вигляд:
ЛРІА УИЙЬ НАЛК ТАНВ.
Число магічних квадратів швидко зростає зі збільшенням розміру квадрата. Існує тільки один магічний квадрат розміром 33 (якщо не враховувати його повороти). Кількість магічних квадратів 44 становить уже 880, а кількість магічних квадратів 55 – близько 250000.
Задачі
-
Виконати розшифрування криптограми
C=«ШЮБИАВ АТЛІБН ЕДЛОНН АГІЕКО”,
якщо відомо, що шифрування відбувалося за допомогою таблиці для шифрування розміром 46.
-
Виконати шифрування відкритого тексту
M= «ШАЛЕНІЮ ВІД НЕБА БЛАКИТНОГО,
ВІД ЛАСКАВОГО ШЕПОТУ ТРАВ»
за допомогою одинарної перестановки за ключем K=«ЧЕРНІГІВ».
-
Виконати розшифрування криптограми
C=«СКІОРДНО ,УЯДЯИЗЧ О.ЮАНРГА ЮМЦМИНІА ЛОЕТНСТЬ НАЇГОИВГ АІ,НРДТЛ НО.МДИІ_ ОІЯЮСЬЬЕ ЛТФДАМУО ДНЯКДІ,С» ,
якщо відомо, що шифрування відбувалося подвійною перестановкою за ключем K=((11, 2, 8, 5, 3, 1, 10, 6, 7, 4, 9), (4,1,3,2)).
-
Встановити вихідний текст повідомлення. Відомо, що шифр одержано за допомогою простої перестановки. Символ “_”замінює пропуск між словами.
Зашифроване повідомлення:
-
«Н
_
Т
_
В
Д
Т
О
Р
С
Р
Л
Б
Ш
А
Г
И
Д
Н
О
Е
Т
А
Т
Е
Е
О
Е
Ч
О
Я
Н
Ы
С
Л
К
Я
В
Ч
М
Т
Н
И
Д
_
Я
Е
Т
Ь
У
_
Е
И
А
Ы
С
Н
О
И
_
_
У
Н
_
О
Н
.
_
_
Т
А
В
_
Д
П
П
О
И
Т
Н
_
Н
В
В
Я
_
Д
Е
О
Н
Й
Н
О
О
С
А
_
О
_
П
О
Л
П
О
_
Ф
Б
Й
Е
Б
С
В
С
Р
_
А
Ы
Й
С
О
Р
_
Й
И
В
А
_
О
С
Ю
Т
_
И
Р
А
Ч
Ч
Р
Я
Н
П
Ш
Е
Т
К
Д
С
М
Ж
Е
А
А
З
И
Я
Л
Г
С
И
Л
Т
А
Е
Л
С
Е
И
Е
Т
О
О
Я
_
Я
Е
Ц
Н
О
_
Т
_
М
И
Г
Д
_
С
_
М
И
А
В
Э
_
С
_
Д
О
Н
Н
Д
В
Ы
И
_
Е
Т
Н
_
Т
Е
_
Я
Е
Е
Ы
_
,
В
Ч
А
О
У
Е
С
С
Ш
П
Л
Ч
О
_
_
Е
_
В
С
Х
Я
Т
Н
Р
А
И
Б
К
Е
С
П
Ы
О
Н
Т
О
Е
Е
Т
С
Р
О
С
К
Р
Е
В
И
Ы
Л
Г
Р
Ь
Л
А
Т
Т
О
О
_
Е
К
Х
Е
О
Ы
_
И
Б
О
Е
Й
Б
О
Р
И»
Список літератури
-
Усатенко Т.М. Криптологія: Навчальний посібник. – Суми: Вид-во СумДУ, 2008. – 164 с.
-
Шнайдер Брюс. Прикладная криптология. Протоколы, алгоритмы, исходные тексты на языке Си. – М.: Издательство ТРИУМФ, 2002
-
Столлингс Вильям. Криптография и защита сетей: принципы и практика /Пер. с англ – М.: Издательский дом «Вильямс», 2001.
-
Иванов М.А. Криптографические методы защиты информации в компьютерных системах и сетях. – М.: КУДИЦ-ОБРАЗ, 2001.
-
Брассар Ж. Современная криптология / Пер с англ. – М.: Полимед, 1999.
-
Жельников В. Криптография от папируса до компьютера. –М.: ABF, 1996.
-
Введение в криптографию /Под общей ред. В.В. Ященко. – СПб.: Питер, 2001.
Традиційні симетричні криптосистеми
Шифри простої заміни План
1 Полібіанський квадрат
2 Система шифрування Цезаря
3 Аффінна система підстановок Цезаря
4 Система Цезаря із ключовим словом
5 Таблиці Трисемуса
6 Біграмний шифр Плейфейра
7 Криптосистема Хілла
8 Система омофонів
Шифри простої заміни
При шифруванні заміною (підстановкою) символи тексту, що шифруються, замінюються символами того самого або іншого алфавіту із заздалегідь установленим правилом заміни. У шифрі простої заміни кожен символ вихідного тексту замінюється символами того самого алфавіту однаково протягом всього тексту. Часто шифри простої заміни називають шифрами одноалфавітної підстановки.
1 Полібіанський квадрат
Одним з перших шифрів простої заміни вважається так званий полібіанський квадрат. За два століття до нашої ери грецький письменник-історик Полібій винайшов для цілей шифрування квадратну таблицю розміром 55, заповнену буквами грецького алфавіту у випадковому порядку (рис. 1).
(лямбда) |
(ні) |
(тета) |
(сігма) |
(хі) |
(ро) |
(пі) |
(іпсилон) |
(альфа) |
(йота) |
(мі) |
(ета) |
(дельта) |
(фі) |
(гама) |
(псі) |
(ксі) |
(бета) |
(омега) |
(омікрон) |
(каппа) |
(епсилон) |
|
(дзета) |
(тау) |