
- •090900 « Информационная безопасность»
- •Лабораторная работа № 1 Симметричные системы шифрования. Методы замены
- •Математическая модель
- •2. Шифр атбаш
- •3. Шифр Полибия
- •Способ шифрования
- •Шаг 1: Формирование таблицы шифрования
- •Русский алфавит
- •Шаг 2: Принцип шифрования
- •Метод 1
- •Метод 2
- •Метод 3
- •4. Шифр Вижинера
- •5. Аффинный шифр.
- •Примеры шифрования и расшифрования
- •Шифрование
- •Расшифрование
- •Лабораторная работа № 2 Симметричные системы шифрования. Методы перестановки
- •Лабораторная работа № 3 Хэширование
- •Контрольные суммы
- •Криптографические хеш-функции
- •Лабораторная работа № 4 Электронные цифровые подписи
- •Новый отечественный стандарт эцп
- •Лабораторная работа № 5 Криптоанализ цифровых подписей
- •Список используемых источников:
Новый отечественный стандарт эцп
В 2001 г. был принят новый отечественный стандарт на алгоритм формирования и проверки ЭЦП. Его полное название следующее: "ГОСТ Р34.10-2001. Информационная технология. Криптографическая защита информации. Процессы формирования и проверки электронной цифровой подписи".
Данный алгоритм был разработан главным управлением безопасности связи Федерального агентства правительственной связи и информации при Президенте Российской Федерации при участии Всероссийского научно-исследовательского института стандартизации. Новый стандарт разрабатывался с целью обеспечения большей стойкости алгоритма генерации ЭЦП.
В основе ГОСТ Р34.10-2001 лежат алгоритмы с использованием операций на эллиптических кривых. Стойкость ГОСТ Р34.10-2001 основывается на сложности взятия дискретного логарифма в группе точек эллиптической кривой, а также на стойкости хэш-функции по ГОСТ Р34.11-94. Размер формируемой цифровой подписи – 512 бит.
В целом алгоритм вычислений по алгоритму ГОСТ Р34.10-2001 аналогичен применяемому в предыдущем стандарте ГОСТ Р34.10-94. Сначала генерируется случайное число k, с его помощью вычисляется компонента r подписи. Затем на основе компоненты r, числа k, значения секретного ключа и хэш-значения подписываемых данных формируется s-компонента ЭЦП. При проверке же подписи аналогичным образом проверяется соответствие определенным соотношениям r, s, открытого ключа и хэш-значения информации, подпись которой проверяется. Подпись считается неверной, если соотношения неверны.
Старый ГОСТ Р34.10-94 не отменен, и в настоящее время параллельно действуют два отечественных стандарта на ЭЦП. Однако необходимо отметить, что для прежнего ГОСТа принято ограничение: при реализации ЭЦП по стандарту ГОСТ Р34.10-94 разрешено использовать только 1024-битные значения параметра p.
Использование математического аппарата группы точек эллиптической кривой в новом ГОСТ Р34.10-2001 позволяет существенно сократить порядок модуля p без потери криптостойкости. Так, в стандарте указано, что длина числа р может быть 256 или больше бит.
Задание на работу: выполнить формирование цифровой подписи в соответствии с вариантом по таблицам 1,2,3,4. При выполнении задания возможно использование средств вычислительной техники.
Таблица 1
|
RSA |
|||
|
m |
p |
q |
e |
1 |
2 |
19 |
29 |
5 |
2 |
5 |
3 |
11 |
7 |
3 |
105 |
23 |
19 |
7 |
4 |
13 |
29 |
5 |
9 |
5 |
2 |
23 |
37 |
13 |
6 |
27 |
17 |
41 |
21 |
7 |
19 |
7 |
17 |
5 |
8 |
10 |
73 |
7 |
257 |
9 |
8 |
47 |
59 |
17 |
10 |
10 |
53 |
17 |
45 |
11 |
8 |
11 |
23 |
13 |
12 |
17 |
23 |
7 |
53 |
13 |
10 |
203 |
207 |
5 |
14 |
30 |
49 |
51 |
343 |
15 |
11 |
79 |
19 |
5 |
16 |
15 |
47 |
17 |
5 |
17 |
55 |
109 |
97 |
5 |
18 |
15 |
217 |
213 |
5 |
19 |
5 |
47 |
73 |
425 |
20 |
22 |
29 |
3 |
5 |
21 |
12 |
13 |
5 |
35 |
22 |
2 |
3 |
7 |
17 |
23 |
127 |
67 |
73 |
5 |
24 |
7 |
11 |
29 |
109 |
25 |
33 |
11 |
5 |
3 |
26 |
43 |
19 |
11 |
17 |
27 |
88 |
17 |
11 |
7 |
28 |
77 |
179 |
139 |
11 |
29 |
42 |
2 |
97 |
7 |
30 |
11 |
103 |
107 |
7 |
31 |
12 |
251 |
179 |
9 |
32 |
77 |
179 |
139 |
11 |
33 |
2 |
277 |
229 |
313 |
34 |
547 |
53 |
73 |
17 |
35 |
14 |
251 |
211 |
313 |
36 |
45 |
7 |
79 |
17 |
Таблица 2
№ варианта |
EGSA |
||||
|
p |
g |
x |
m |
k |
1 |
11 |
2 |
8 |
5 |
9 |
2 |
11 |
3 |
7 |
5 |
9 |
3 |
71 |
51 |
61 |
69 |
37 |
4 |
29 |
5 |
3 |
21 |
9 |
5 |
23 |
37 |
8 |
5 |
9 |
6 |
41 |
17 |
2 |
36 |
16 |
7 |
17 |
7 |
11 |
9 |
13 |
8 |
73 |
7 |
29 |
10 |
13 |
9 |
59 |
47 |
15 |
20 |
9 |
10 |
53 |
17 |
8 |
7 |
19 |
11 |
11 |
11 |
13 |
10 |
5 |
12 |
13 |
3 |
7 |
7 |
7 |
13 |
171 |
157 |
75 |
20 |
97 |
14 |
91 |
49 |
31 |
55 |
47 |
15 |
95 |
119 |
27 |
35 |
37 |
16 |
73 |
47 |
25 |
9 |
11 |
17 |
107 |
97 |
50 |
50 |
5 |
18 |
151 |
147 |
39 |
44 |
77 |
19 |
73 |
47 |
5 |
7 |
11 |
20 |
29 |
3 |
11 |
13 |
10 |
21 |
13 |
5 |
9 |
7 |
11 |
22 |
11 |
2 |
8 |
5 |
9 |
23 |
71 |
51 |
61 |
69 |
37 |
24 |
211 |
101 |
11 |
173 |
47 |
25 |
29 |
11 |
17 |
13 |
19 |
26 |
19 |
13 |
5 |
8 |
7 |
27 |
13 |
3 |
7 |
11 |
5 |
28 |
179 |
139 |
33 |
77 |
17 |
29 |
10 |
2 |
8 |
42 |
7 |
30 |
107 |
103 |
11 |
30 |
3 |
31 |
109 |
105 |
12 |
28 |
4 |
32 |
179 |
139 |
33 |
77 |
17 |
33 |
277 |
229 |
5 |
88 |
7 |
34 |
73 |
53 |
11 |
7 |
13 |
35 |
251 |
211 |
113 |
88 |
31 |
36 |
79 |
7 |
11 |
45 |
3 |
Таблица 3
№ варианта |
DSA |
|||||
|
G |
P |
q |
x |
m |
k |
1 |
23 |
29 |
7 |
4 |
4 |
5 |
2 |
3 |
11 |
10 |
4 |
5 |
8 |
3 |
7 |
19 |
9 |
4 |
8 |
6 |
4 |
31 |
64 |
11 |
8 |
8 |
4 |
5 |
23 |
37 |
11 |
4 |
3 |
3 |
6 |
17 |
41 |
20 |
11 |
29 |
5 |
7 |
31 |
41 |
5 |
3 |
2 |
4 |
8 |
37 |
233 |
29 |
13 |
2 |
7 |
9 |
13 |
11 |
5 |
3 |
3 |
3 |
10 |
17 |
53 |
13 |
12 |
10 |
10 |
11 |
11 |
43 |
23 |
5 |
8 |
2 |
12 |
11 |
29 |
7 |
3 |
2 |
11 |
13 |
103 |
101 |
50 |
33 |
14 |
32 |
14 |
67 |
75 |
37 |
29 |
20 |
25 |
15 |
37 |
79 |
39 |
19 |
22 |
15 |
16 |
45 |
55 |
27 |
15 |
30 |
20 |
17 |
95 |
55 |
27 |
25 |
21 |
13 |
18 |
111 |
113 |
56 |
23 |
29 |
50 |
19 |
47 |
73 |
3 |
10 |
15 |
5 |
20 |
4 |
83 |
41 |
23 |
21 |
9 |
21 |
8 |
151 |
5 |
4 |
2 |
3 |
22 |
71 |
83 |
3 |
10 |
15 |
5 |
23 |
59 |
79 |
13 |
11 |
10 |
12 |
24 |
19 |
211 |
21 |
16 |
9 |
20 |
25 |
11 |
29 |
28 |
19 |
13 |
3 |
26 |
2 |
23 |
22 |
7 |
8 |
4 |
27 |
17 |
15 |
7 |
3 |
4 |
5 |
28 |
81 |
557 |
139 |
5 |
77 |
5 |
29 |
2 |
38 |
37 |
5 |
42 |
3 |
30 |
125 |
322 |
107 |
5 |
30 |
4 |
31 |
121 |
309 |
103 |
7 |
28 |
4 |
32 |
81 |
557 |
139 |
5 |
77 |
5 |
33 |
236 |
277 |
23 |
4 |
88 |
3 |
34 |
53 |
29 |
7 |
3 |
4 |
2 |
35 |
113 |
251 |
5 |
4 |
88 |
3 |
36 |
52 |
79 |
13 |
5 |
45 |
4 |
Таблица 4
№ варианта |
ГОСТ 34.10-94 |
||||
|
P |
q |
g |
x |
k |
1 |
37 |
6 |
26 |
4 |
3 |
2 |
11 |
10 |
8 |
4 |
7 |
3 |
31 |
30 |
29 |
20 |
6 |
4 |
67 |
11 |
9 |
8 |
7 |
5 |
19 |
6 |
26 |
4 |
3 |
6 |
31 |
10 |
2 |
9 |
7 |
7 |
31 |
5 |
2 |
4 |
2 |
8 |
233 |
29 |
37 |
13 |
7 |
9 |
11 |
5 |
3 |
4 |
2 |
10 |
53 |
13 |
10 |
11 |
9 |
11 |
23 |
11 |
2 |
7 |
5 |
12 |
127 |
7 |
2 |
11 |
2 |
13 |
97 |
95 |
98 |
81 |
15 |
14 |
127 |
63 |
2 |
40 |
19 |
15 |
119 |
61 |
2 |
34 |
29 |
16 |
47 |
45 |
48 |
20 |
22 |
17 |
57 |
55 |
58 |
30 |
32 |
18 |
113 |
56 |
114 |
22 |
50 |
19 |
71 |
10 |
5 |
7 |
9 |
20 |
151 |
5 |
8 |
4 |
3 |
21 |
151 |
5 |
8 |
4 |
3 |
22 |
71 |
20 |
5 |
4 |
7 |
23 |
67 |
66 |
59 |
7 |
47 |
24 |
75 |
55 |
65 |
30 |
35 |
25 |
29 |
28 |
11 |
19 |
3 |
26 |
29 |
7 |
7 |
4 |
6 |
27 |
17 |
8 |
2 |
2 |
2 |
28 |
557 |
139 |
16 |
5 |
11 |
29 |
9618 |
163 |
153 |
5 |
11 |
30 |
107 |
53 |
4 |
5 |
11 |
31 |
105 |
41 |
5 |
7 |
17 |
32 |
557 |
139 |
16 |
5 |
11 |
33 |
277 |
23 |
22 |
11 |
3 |
34 |
73 |
6 |
8 |
5 |
3 |
35 |
311 |
31 |
8 |
14 |
3 |
36 |
79 |
13 |
8 |
5 |
11 |
Содержание отчета: отчет оформляется на формате А4 и должен содержать описание этапов формирования цифровой подписи. В случае применения средств вычислительной техники – листинг программы.