- •Основные понятия криптографии. Блочные и поточные шифры. Понятие криптосистемы. Ручные и машинные шифры. Основные требования к шифрам.
- •Методы криптоанализа. Понятие криптоатаки. Классификация криптоатак. Классификация методов анализа криптографических алгоритмов.
- •Основные свойства криптосистемы. Классификация атак на криптосистему с секретным ключом.
- •Традиционная криптография и криптография с открытым ключом: область использования, достоинства и недостатки. Требования, предьявляемые к алгоритмам шифрованияя.
- •Поточные и блочные шифры. Принципы блочного шифрования. Шифр Файстеля.
- •7. Режимы работы блочных шифров. Область применения. Достоинства и недостатки.
- •Режим электронной книги:
- •Режим обратной связи по шифротексту.
- •9. Стандарт шифрования данных (des). Шифрование и дешифрование des.Достоинства и недостатки.
- •8. Принципы построения криптографических алгоритмов. Криптографическая стойкость шифров. Имитация и подмена сообщения. Характеристика имитостойкости шифров
- •10. Стандарт aes. (Требования к стандарту, финалисты конкурса, сравнение алгоритмов rc6, Twofish, Rijndael,Serpent, Mars).
- •Гаммирование с обратной связью.
- •12. Потоковые шифры на основе рслос. Генератор Геффе, «старт-стоп» Бета-Пайпера. Пороговый генератор.
- •13. Распределение секретных ключей. Подход на основе алгоритма традиционного шифрования. Продолжительность использования сеансового ключа.
- •14. Ключевая информация: сеансовый, секретный, мастер-ключ, открытый и закрытый ключ. Требования к качеству ключевой информации и источнику ключей.
- •15. Распределение секретных ключей. Обмен ключами по Диффи-Хельмана.
- •16. Криптосистемы rsa и Эль-Гамаля.
- •17. Криптографические функции аутентификации.
- •18. Сертификаты открытых ключей. Распределение сертификатов открытых ключей.
- •20. Электронная подпись. Подход rsa и dss. Гост 34.10-2001 «Информационная технология. Криптографическая защита информации. Процессы формирования и проверки и электронной цифровой подписи.
- •21. Фз №63 «Об электронной подписи»:
- •22. Взаимосвязь между протоколами аутентификации и цифровой подписи.
- •23. Распределение сеансовых ключей по протоколу Kerberos.
- •Формальное описание
- •24. Простой и защищённый протокол аутентификации (Kerberos).
- •26. Сравнение алгоритмов хеширования: гост 34.11 – 94, sha-3, ripemd-160, md5.
- •27. Код аутентичности сообщения: требования, область применения, методы получения кода аутентичности (имитовставки).
- •28. Линейные конгруэнтные генераторы. Регистры с обратной линейной связью. Линейная сложность. Корреляционная стойкость.
- •29. Криптография в стандарте gsm. Алгоритм аутентификации а8 и алгоритм генерации ключа шифрования а3.
- •30. Поточный алгоритм a5/X
- •31. Методы получения случайных и псевдослучайных последовательностей.
Разновидности шифров перестановки: маршрутные, вертикальные перестановки, решетки и лабиринты. Одноалфавитные и многоалфавитные, шифры замены.
Методы криптоанализа. Понятие криптоатаки. Классификация криптоатак. Классификация методов анализа криптографических алгоритмов.
Криптоанализом называют науку восстановления (дешифрования) открытого текста без доступа к ключу.
Результаты криптоанализа конкретного шифра называют криптографической атакой на этот шифр. Успешную криптографическую атаку, дискредитирующую атакуемый шифр, называют взломом или вскрытием.
Основные методы криптоанализа:
Атака на основе шифротекста
Атака на основе открытых текстов и соответствующих шифротекстов
Атака на основе подобранного открытого текста (возможность выбрать текст для шифрования)
Атака на основе адаптивно подобранного открытого текста
Дополнительные методы криптоанализа:
Атака на основе подобранного шифротекста
Атака на основе подобранного ключа
- атака с известным шифртекстом. Предполагается, что противник знает алгоритм шифрования, но не знает секретный ключ. Кроме того, в его распоряжении имеется набор перехваченных шифрограмм. Разновидности:
- полный перебор ключей;
- атака по словарю, перебор ключей по словарю.
- частотный криптоанализ - метод вскрытия шифра, основывающийся на предположении о существовании зависимости между частотой появления символов в открытых сообщениях и соответствующих шифрозамен в шифрограммах.
- атака с известным открытым текстом. То же, что и частотный криптоанализ, но противник для некоторых шифрограмм получает в свое распоряжение соответствующие им открытые сообщения;
- атака с выбором открытого текста. Криптоаналитик обладает определённым числом открытых текстов и соответствующих шифротекстов, кроме того, он имеет возможность зашифровать несколько предварительно выбранных открытых текстов. Разновидности:
- временный доступ к шифрующему устройству
- использование информации о структуре сообщений или стандартных фразах
- перебор ключей по словарю
- получение документа и ЭЦП к нему, сгенерированной с помощью закрытого ключа;
- адаптивная атака с выбором открытого текста. Криптоаналитик может получить пары «открытое сообщение – шифрограмма», в т.ч. и после начала атаки. Разновидности:
- провоцирование противника на использование в сообщениях определенных слов или фраз
- дифференциальный криптоанализ
- интегральный криптоанализ
- линейный криптоанализ
- использование открытых ключей в ассиметричных системах – криптоаналитик имеет возможность получить шифротекст, соотв. выбранному сообщению, на основе открытого ключа;
- атака с выбором шифртекста . Криптоаналитик имеет возможность выбрать необходимое количество криптограмм и получить соответствующие им открытые тексты. Криптоаналитик может воспользоваться устройством расшифрования один или несколько раз для получения шифротекста в расшифрованном виде. Используя полученные данные, он может попытаться восстановить секретный ключ для расшифровки;
- адаптивная атака с выбором шифртекста. Криптоаналитик имеет возможность выбирать новые шифрограммы для расшифровки с учетом того, что ему известна некоторая информация из предыдущих сообщений.
- атака на основе связанных ключей. Криптоаналитик знает не сами ключи, а некоторые различия (соотношения) между ними.
- атака с выбором ключа. Криптоаналитик задает часть ключа, а на оставшуюся часть ключа выполняет атаку на основе связанных ключей.
