Современная криптография
В середине XX столетия появились первые электронно-вычислительные машины, что, безусловно, повлияло на развитие криптографии. С проникновением компьютеров в различные сферы жизни возникла принципиально новая отрасль хозяйства - информационная индустрия. Объем циркулирующей в обществе информации с тех пор стабильно возрастает, причем он примерно удваивается каждые пять лет.
Были разработаны стойкие блочные шифры с секретным ключом, предназначенные для решения классической задачи - обеспечения секретности и целостности передаваемых или хранимых данных, они до сих пор остаются наиболее часто используемыми средствами криптографической защиты.
Кроме того, были созданы методы решения новых, нетрадиционных задач сферы защиты информации, наиболее известными из которых являются задача подписи цифрового документа и открытого распределения ключей. Также развиваются принципиально новые направления. На стыке квантовой физики и математики развиваются квантовые вычисления и квантовая криптография. Хотя квантовые компьютеры лишь дело будущего, уже сейчас предложены алгоритмы для взлома существующих «надёжных» систем (например, алгоритм Шора). С другой стороны, используя квантовые эффекты, возможно построить и принципиально новые способы надёжной передачи информации. Активные исследования в этой области идут с конца 1980-х годов.
Квадрат Полибия[
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
Α |
Β |
Γ |
Δ |
Ε |
2 |
Ζ |
Η |
Θ |
Ι |
Κ |
3 |
Λ |
Μ |
Ν |
Ξ |
Ο |
4 |
Π |
Ρ |
Σ |
Τ |
Υ |
5 |
Φ |
Χ |
Ψ |
Ω |
|
Квадрат Полибия с греческим алфавитом. Для передачи, например, буквы «Θ» сначала показывали два факела, потом три.
Основная статья: Квадрат Полибия
Во II веке до н. э. в Древней Греции был изобретён Квадрат Полибия.[9] В нём буквы алфавита записывались в квадрат 5 на 5 (при использовании греческого алфавита одна ячейка оставалась пустой), после чего с помощью оптического телеграфа передавались номер строки и столбца, соответствующие символу исходного текста (на каждую букву приходилось два сигнала: число факелов обозначало разряд буквы по горизонтали и вертикали)[18].
Некоторые исследователи полагают, что это можно рассматривать как первую систему, уменьшавшую (сжимавшую) исходный алфавит, и, в некотором смысле, как прообраз современной системы двоичной передачи данных[19].
Шифр Цезаря
Шифр Цезаря
Основная статья: Шифр Цезаря
Согласно свидетельству Светония, Цезарь использовал в перепискемоноалфавитный шифр, вошедший в историю как Шифр Цезаря[9][20]. Книгу о шифре написал грамматик Проб[21]. В шифре Цезаря каждая буква алфавита циклически сдвигается на определённое число позиций. Величину сдвига можно рассматривать как ключ шифрования. Сам Цезарь использовал сдвиг на три позиции.[15][22]
Вывод
Подводя итог, нужно отметить, что с зарождением человеческой цивилизации возникла необходимость передачи информации одним людям так, чтобы она не становилась известной другим. Сначала люди использовали голос и жесты, а с возникновением письменности задача обеспечения секретности и подлинности передаваемых сообщений стала особенно актуальной. Поэтому и появилось искусство тайнописи, люди начали изобретать большое число способов секретного письма. А появление первых ЭВМ кардинально изменило ситуацию - практическая криптография сделала в своем развитии огромный скачок и термин «криптография» далеко ушел от своего первоначального значения «тайнопись».
В современном мире криптография находит множество различных применений. Кроме очевидных - собственно, для передачи информации, она используется в сотовой связи, платном цифровом телевидении при подключении к Wi-Fi и на транспорте для защиты билетов от подделок, и в банковских операциях, и даже для защиты электронной почты от спама. Сегодня каждый из нас применяет средства защиты информации, шифруя сообщения электронной почты, пользуясь интеллектуальными банковскими карточками, ведя разговоры по закрытым каналам связи и т. д.
Итак, криптография обеспечивает сокрытие смысла сообщения с помощью шифрования и открытие его расшифровыванием, которые выполняются по специальным криптографическим алгоритмам с помощью ключей у отправителя и получателя.
http://www.myshared.ru/slide/311546/#
http://www.technorate.ru/index.php?id=650