Ақпараттық қауіпсіздік негіздері
жүктеу/скачать 258.19 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Қарапайым орын ауыстыру шифрлары
| Жұмыстың мақсаты: Келесіні үйрену: бір-кілттік криптожүйелерде жолдамаларды шифрлеу. Шифромәтіндерде әріптер жиелігін анықтау. Ашық кілттері бар жүйелерде мәліметтерді криптографиялық қорғау тәсілдері.
Ашық мәтіннің ұзындығы кейде үлкен болғандықтан, мәтінді ұзындықтары өзгермейтін блоктарға бөледі. Бұл блоктардың мәтіндері бір-біріне тәуелсіз әрі жеке шифрланады. Біркілттік блоктктік шифрлар 3 топқа бөлінеді: Шатастыру шифры(Шифры перестановки) Орнына қою шифры (Шифры замены (подстановки)) Құрамдас шифры (Составные шифры) Шатастыру шифрымен қолданғанда ашық мәтіннің белгілері бір анықталған ереже (Кілт) бойынша берілген блок ішінде орындарын ауыстырады. Нәтижесінде олардың қалыпты реті және ақпараттық хабарламаның мағынасы да өзгереді. Шатастыру шифрлары қарапайым және күрделі типтерге бөлінеді. Қарапайым орын ауыстыру шифрлары Қарапайым шатастыру шифры кілт бойынша мәтіннің әріптерін басқа ретпен қояды. Тарихтан осындай шифрлармен қолдану мысалдары өте көп келтіріледі. Жиі жағдайда арнайы кестелер қолданылатын, олар қарапайым шифрация жасайтын процедуралар (кілттер) беретін. Бұл процедураларға сәйкес хабарламада әріптердің орындары ауыстырылатын. Бұл кестелердің кілттері ретінде кестенің өлшемі болатын (шатастыруды және кестенің ерекшеліктерін анықтайтын фраза). Қарапайым шифрмен шатастырылған мәтін мысалысы сур. 2 берілген. ЮСТАС АЛЕКСУ ВСТРЕЧАЙТЕ СВЯЗНОГО
ЮАУЕЕ НСЛВЧ СОТЕС АВГАК ТИЯОС СРТЗЬ Сур.2 Сур 2 келесіні көрсетеді: «ЮСТАС АЛЕКСУ ВСТРЕЧАЙТЕ СВЯЗНОГО» мәтінінің шифрациясын ұйымдастыру үшін соңғыны кесте түрінде (5 жол, 6 баған) жазу керек. Хабарландырудың мәтіні пробелдерсіз жазылады. Егер соңғы баған толық болмаса, оны кездейсоқ әріптермен толықтырамыз. Шифрланған мәтінді алу үшін берілген мәтін жол бойымен сол жақтан оң жаққа оқылады, содан кейін бес-бестен жазылады. Соңғы процедура шифрлау процессіне жатпайды, бұл тек мәтіннің жазылуы ыңғайлы болуы үшін керек процедурасы. Мынандай мәтінді шифрдан шығару үшін кілтті білу керек, яғни кесте ішіндегі бағандар мен жолдар санын. Тәжірибелік жақтан айтылған тәсілден неғұрлым тиімді келесі айтылатын шифрлау тәсілі. Оның алдындағы тәсілден айырмашылығы тек бір нәрседе. Кестенің бағандары кілттік сөз арқылы орындарын ауыстырады. Шифрланатын мәтін жолдар ретінде кілттік сөздің символдарының астына жазылады, бірақ олар қайталанбауға тиісті. Кілтті еске сақтап ұмытпау үшін алфавитте реттері белгіленген әріптері бар кілтпен қолдану ыңғайлы. Шифрланған сөз кілттің әріптері алфавитте орналасу реті бойынша бағандарға жазылады немесе сандардың реті бойынша, егер кілт сандық болса. Қарапайым шатастыру шифры 3-ші суретте көрсетілген. Бір ақпараттық хабарландырудың шифрациясын қарастырайық. «ЗАСЕДАНИЕ СОСТОИТСЯ ЗАВТРА ЮСТАС». Бұл мәтіннің шифрын алу үшін, оны пробелдерсіз жазайық және кілтті анықтайық, мысалы, 245 136. Бұл 6 цифрдан тұратын кілтке сәйкес, ақпараттық хабарландыруды блоктарға бөлейік, әр блокта 6 әріп болады. Блоктарға бөлгеннен кейін бізде 4 блок шықты, ір блокта 6 әріп бар және біреуінде – 5 әріп. Осындай жағдайлардаәріптердің соңғы тобы кез-келген символдармен толықтырылады. Бәзде 1 әріп жетіспейді, сондықтан кез-келген әріпті, мысалы Ъ, қоямыз. Сур. 3. Қарапайым шатастыру шифры Содан кейін 245 136 кілтімен қолданып отырып, берілген мәтіннің әріптерінің орындары ауыстырамыз. Мысалы, кілттің бірінші цифрасы - 2, яғни жаңа блокта шифрланған мәтіннің бірінші әрібі блоктың ашық мәтінінің екінші әрібі болады, кілттің екінші әрібі- - 4, шифромәтіннің екінші әрібі– бұл блоктағы ашық мәтіннің төртінші әрібі. Нәтижесінде, барлық блоктарда шатастыру жасағаннан кейін біз шифрланған мәтінге ие боламыз. Кілтті есте сақталуы қиын болмауы ұшін әдетте кілттік сөз қолданылады. Берілген жағдайда - бұл «КОРЕНЬ» сөзі. Мында кілттің 1 санына Е әрібі сәйкес, өйткені ол барлық әріптердің ішінде алфавитте бірінші кездеседі, 2 цифрасына - К әрібі (дәл сол міселе бойынша) .... Мына берілген хабарламаны кестенің көмегімен шифрлауға болады, мысалы, 5 жол және 6 бағаннан тұратын кесте (кілттік сөздің ұзындығы бойынша). Мәтін бағандарға жазылып кестені құрайды (Сур. 4). Кілттік сөз бағандарды шатастыру ережесін береді. Егер кілттік сөзде бірдей әріптер кездессе, олардың номерлері сол жақтан оңға қарай қойылады. Алынған екінші шифромәтін біріншіге мүлдем ұқсамайды сур.4.
Сур. 4. Кестенің көмегімен шатастыру Бұл шифрдың негізгі кемшілігі – төмен криптотұрақтылық. жүктеу/скачать 258.19 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||