2 Лекция №9

Тема лекции: «Криптографические методы защиты информации».

Криптографическая защита информации, симметричные криптосистемы, криптосистемы с открытым ключом, системы электронной подписи, управление ключами, алфавит, текст, шифр, шифрование, дешифрование, ключ, требования к криптосистемам, криптографические хеш-функции.

Цель лекции

Дать студентам знания о криптографических методах защиты информации.

Задачи лекции

Обозначить основные понятия и требования криптографических методов защиты информации.

Содержание лекции

1 Криптографические методы и средства защиты информации

Основные термины и определения

Шифрование - процесс нормального применения криптографического преобразования открытого текста на основе алгоритма и ключа, в результате которого возникает шифрованный текст.

Дешифрование - процесс извлечения открытого текста без знания криптографического ключа на основе известного шифрованного. Термин дешифрование обычно применяют по отношению к процессу криптоанализа шифротекста.

Расшифрование - процесс нормального применения криптографического преобразования шифрованного текста в открытый.

Алфавит – конечное множество знаков, применяемых для шифрования данных.

Текст – упорядоченный набор из алфавитных элементов.

Ключ – конкретное секретное состояние некоторых параметров алгоритма криптографического преобразования данных, обеспечивающее выбор одного преобразования из совокупности всевозможных для данного алгоритма преобразований.

Криптостойкость – способность криптографического алгоритма противостоять возможным атакам на него. Стойким считается алгоритм, который для успешной атаки требует от противника недостижимых вычислительных ресурсов, недостижимого объёма перехваченных открытых и зашифрованных сообщений или же такого времени раскрытия, что по его истечению защищенная информация будет уже не актуальна.

Электронная подпись - информация в электронной форме, которая присоединена к другой информации в электронной форме (подписываемой информации) или иным образом связана с такой информацией и которая используется для определения лица, подписывающего информацию.

Хеширование – преобразование входного массива данных произвольной длины в выходную битовую строку фиксированной длины. Такие преобразования также называются хеш-функциями или функциями свёртки, а их результаты называют хешем, хеш-кодом или дайджестом сообщения.

Хэш-функция – функция, отображающая строки бит в строки бит фиксированной длины и удовлетворяющая следующим свойствам:

• по данному значению функции сложно вычислить исходные данные, отображенные в это значение;

• для заданных исходных данных трудно найти другие исходные данные, отображаемые с тем же результатом;

• трудно найти какую-либо пару исходных данных с одинаковым значением хэш-функции.

Современная криптография включает в себя четыре крупных раздела:

• симметричные криптосистемы. В симметричных криптосистемах и для шифрования, и для дешифрования используется один и тот же ключ;

• криптосистемы с открытым ключом. В системах с открытым ключом используются два ключа - открытый и закрытый, которые математически связаны друг с другом. Информация шифруется с помощью открытого ключа, который доступен всем желающим, а расшифровывается с помощью закрытого ключа, известного только получателю сообщения.( Ключ - информация, необходимая для беспрепятственного шифрования и дешифрования текстов.);

• электронная подпись;

• управление ключами. Это процессы системы обработки информации, содержанием которых является составление и распределение ключей между пользователями.