ҚҰрастырушылар: Шайхин Б. М., Байжанова Д. О. Ақпарат қауіпсіздігінің негіздері: 5В070400 Есептеу техникасы және бағдарламалық қамтамасыз ету мамандығының студенттері үшін дәрістер жинағы. Алматы: аэжБУ, 2013. 52 б
жүктеу/скачать 329.01 Kb.
|
| Дәріс мақсаты: классикалық симметриялы криптожүйелерді қарастыру.
Кiлт – барлық мүмкiн варианттардан бұл алгоритм үшiн тек бiр вариантты таңдауды қамтамасыз ететiн мәлiметтер криптографиялық түрлендiру алгоритмнiң кейбiр параметрлерiнiң нақты құпия жағдайы. Криптоберiктiлiк шифрдың негiзгi сипаттамасы болып табылады. Ол криптоанализ әдiстерiмен ашатын берiктiгiн анықтайды. Әдетте бұл сипаттама керi шифрлау үшiн керек уақыт аралықты анықтайды. Ақпараттың криптографиялық қорғау үшiн пайдаланған шифрларға бiрнеше талаптар қойылады: - жеткiлiктi криптоберiктiлiк (деректер жабудың берiктiгi); - шифрлау және керi шифрлау процедурларының жеңiлдiгi; - шифрлаудың есебiне мол ақпараттың шамалығы; - шифрлаудың кiшкентай қателерiне сезiмсiздiгi және т.б. Сол немесе басқа шамада бұл талаптарға жауап беретiндер: - орын ауыстыру шифрлары; - алфавит ауыстыру шифрлары; - гаммалау шифрлары; - шифрланатын деректердiң аналитикалық түрлендiруiне негiзделген шифрлар. Орын ауыстыру арқылы шифрлау – шифрланатын мәтiннiң символдары бұл мәтiннiң кейбiр блок iшiнде нақты ереже бойынша қойылады. Блоктың жеткiлiктi ұзындығында ауыстыру орындалады және күрделi қайталанбайтын ауыстыру тәртiбiнде шифрдың тұрақты практикалық қолданулар үшiн жетуге тиiмдi болады. Алфавит ауыстыру арқылы шифрлау – мәтiннiң шифрланатын символдары алдын ала келiсiп алған алмастырылған сұлбамен сәйкес сол немесе басқа алфавит символдарымен алмастырылады. Гаммалау арқылы шифрлау – шифрланатын мәтiннiң символдары гамма шифры деп аталатын кейбiр кездейсоқ бiрiздiлiк символдарымен қосылады. Шифрлау тұрақтылығы негiзiнен шифр гамманың қайталанбайтын бөлiгiнiң ұзындығымен (периодымен) анықталады. ЭЕМ көмегiмен шексiз гамма шифрын жасауға болатындықтан, ол автоматталған жүйелерде ақпаратты шифрлайтын негiзгi әдiстерiнiң бiреуi болып табылады. Аналитикалық түрлендiру бойынша шифрлау шифрланатын мәтiн қайсiбiр аналитикалық ереже (формула) бойынша түрлендiрiледi. Мысалы, векторды матрицаға көбейту ережесiн қолдануға болады. Көбейтiлетiн матрица шифрлау кiлтi болып табылады (сондықтан оның көлемi мен мазмұны құпия күйiнше сақталу керек), ал көбейтiлетiн вектордың символдары шифрланатын мәтiннiң символдарын бiрiздiлеп есептейді. Мысалдың басқа түрiне ашық кiлттi криптожүйелердi құратын бiрбағытты функция кiредi. Шифрлау және керi шифрлау процесi криптожүйелер шеңберiнде орындалады. Симметриялық криптожүйенiң маңызды сипаттамасы – хабарларды шифрлау немесе керi шифрлау негiзiнде сол бiр құпия кiлттi қолдану болып табылады. Алфавит деп аталатын шектiк символдар жиынына кiретiн ашық мәтiн де, шифрмәтiн де әрiптерден тұрады. Алфавиттер мысалдары барлық бас әрiптердiң шектiк жиыны, барлық бас және кiшi әрiптерi және цифрлар және т.с.с. шектiк жиыны болып табылады. Жалпы түрде å қайсiбiр алфавиттi былай көрсетуге болады: å={a0, a1, a2, ..., am-1}. Негiзгi ереже бойынша å алфавиттегi әрiптердi бiрiктiргенде, жаңа алфавиттi құруға болады: - (a0a0, a0,a1, ..., am-1am-1) m2 биграммалары бар å2 алфавитi; - (a0a0a0, a0a0a1, ..., am-1am-1am-1) m3 триграммалары бар å3 алфавитi. Жалпы жағдайда, n әрiптерi бойынша бiрiктiрсек, mn n–граммалары бар ån алфавитi шығады. Мысалы, ағылшын алфавитi å = {ABCDEFGH...WXYZ} m=26 әрiптер көлемi бар тiркестiру операциясы арқылы 262 = 676 (AA, AB, ..., XZ, ZZ) диаграммалары бар алфавиттi. 263 = 17576 (AAA, AAB, ..., ZZX, ZZZ) триграммалары бар алфавиттi және тағы басқаларды жасауға мүмкiндiк бередi. Криптографиялық түрлендiрудi орындау кезiнде алфавит әрiптерiн бүтiн сандарға 0, 1, 2, 3, ... ауыстыруға пайдалы. Бұл керектi алгебралық манипуляциялардың орындалуын жеңiлдетедi. Мысалы, қазақ алфавитi åқаз. = {А°БВГ±ДЕ...Þß} және бүтiн жиындар {0, 1, 2, 3, …, 41}; ағылшын алфавитi åангл. = {ABCDEF...YZ} және бүтiн жиындар {0, 1, 2, 3, …, 25} аралығында бiрмәндi өзара сәйкестiктi орнатуға болады. Кейiнiрек m “әрпi” бар (сан түрiнде) әдетте алфавиттi пайдаланады {0, 1, 2, 3, …, m-1}. Дәстүрлi алфавиттiң сандарымен алмастыру негiзгi концепциялар мен криптограммалық түрлендiру әдiстерiн нақты ұйымдастыруға мүмкiндiк бередi. Көбiнесе алфавиттiң табиғи тiлi қолданылады. алфавитiнен алынған n әрiптерi бар мәтiндi n-грамма сияқты қарастыруға болады: = (x0, x1, x2, …, xn-1) , мұнда xi Î , 0 £ i < n , кейбiр бүтiн n=1, 2, 3, … . арқылы жиынының әрiптерiнен құралған n-грамм жиынын белгiлеймiз. Е криптографикалық түрлендiруi E = {E(n) : 1 £ n < ¥}, E(n) : ® түрлендiрулердiң жиынтығын көрсетедi. Е(n) түрлендiруi қалай Î ашық мәтiннiң әрбiр n-граммасына шифрмәтiннiң n-граммасына алмастырылатынын анықтайды, яғни = E(n)( ), және , Î ; бұл кезде мiндеттi түрде бiрмәндiк Е(n) түрлендiруiнiң жиынына бiрдей талабы болып табылады. Криптографиялық жүйе кiлт деп аталатын К параметрiмен белгiленген ={Ek:KÎ } криптографиялық түрлендiрудiң жиыны сияқты түсiндiрiлуi мүмкiн. Кiлттiң мәнiнiң жиыны кiлттiк кеңiстiгiн құрайды. жүктеу/скачать 329.01 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|