- •Основы информационной безопасности и введение в современную криптологию
- •8 Глава 129
- •Предисловие
- •Введение
- •Формальная криптография;
- •Математическая криптография;
- •1. Криптографические системы «докомпьютерной эры» и проблемы современной криптографии
- •1.1 Криптография древнего мира. Шифр Цезаря и его криптостойкость
- •1.2 Шифр Атбаш и его модификации
- •1.3 Тарабарская грамота как аналог шифра Атбаш
- •1.4 Шифр Плейфера
- •1.5 Шифр adfgvx
- •1.6 Шифр Виженера
- •1.7 Формальная криптография
- •1.8 Математическая криптография
- •1.9 Современная компьютерная криптография и ее основные проблемы
- •2 Режимы шифрования для симметричных алгоритмов.
- •2.1 Режимы простой замены (электронная кодовая книга ecb)
- •2.2 Режим сцепления блоков (Cipher Block Chaining (cbc))
- •2.2 Режимы гаммирования
- •2.3 Режим гаммирования с обратной связью
- •Функции шифрования симметричных криптосистем
- •3.1 Стандарт шифрования данных des. Data Encryption Standard
- •3.2 Преобразования Сетью Фейстеля
- •3.3 Режимы работы алгоритма des
- •3.4.1Алгоритм гост – 28147-89
- •3.4.2Ключи в кзу
- •3.4.3В блоке подстановки k
- •3.5.1Описание алгоритма
- •4.Глава
- •4.1Хэш - функция
- •4.2Коллизия
- •4.4Пример простого хеширования
- •4.3Современные виды хеширования
- •5.Глава Элементы алгебры и теории чисел
- •5.1Быстрое возведение в степень.
- •5.2Нахождение простого числа
- •5.3Метод Шермана — Лемана
- •5.3Метод Раббина-Миллера
- •5.4Нахождение обратного элемента по модулю
- •5.5Теорема ферма, Эйлера
- •5.6Алгоритм Эвклида
- •5.7Расширенный алгоритм Эвклида
- •5.8 Китайская теорема об остатках
- •5.11 Нахождение с помощью расширенного алгоритма Евклида
- •5.11Квадратичные вычеты
- •5.11Нахождение генераторов
- •6. Глава
- •6.1 Алгоритм Диффи – Хеллмана
- •6.2Описание алгоритма
- •6.3Алгоритм Диффи — Хеллмана с тремя и более участниками
- •6.7Криптографическая стойкость
- •6.8Rsa алгоритм
- •6.10Алгоритм шифрования rsa
- •6.11Алгоритм подписи rsa
- •7.16Эль-Гамаля
- •6.13История dsa
- •6.14Алгоритм цифровой подписи dsa
- •6.15 Алгоритм цифровой подписи гост р 3410-94
- •7.1Эллиптическая кривая
- •7.2 Эллиптические кривые в криптографии
- •7.3 Метрика операций на эк
- •7.3.1Сложение различных точек
- •7.3.2Удвоение
- •7.7Порядок эллиптической кривой
- •7.6Теорема Хассе
- •7.5 Порядок точки на эллиптической кривой
- •7.8Порядок точки на эллиптической кривой (Теория, можешь не читат)
- •7.9Криптография на эллиптических кривых
- •7.10Пример эллиптической кривой над конечным полем.
- •7.11Кратные точки.
- •7.12Безопасность криптографии с использованием эллиптических кривых.
- •7.13Алгоритм Диффи-Хелмана на эллиптической кривой
- •7.14Алгоритм dsa на эллиптической кривой
- •7.14.1Алгоритм эцп на основе эллиптических кривых (ecdsa)
- •7.15Алгоритм Эль-Гамала на эллиптической кривой
- •Литература
- •8 Глава
- •8.1Криптоанализ
- •8.2Классический криптоанализ.
- •8.3 Современный криптоанализ
- •8.4Универсальные методы криптоанализа.
- •8.4.1Метод полного перебора
- •8.4.2Атака по ключам
- •8.4.3Частотный анализ
- •8.4.4Метод "встречи посередине"
- •8.4.5Криптоанализ симметричных шифров
- •8.4.6Дифференциальный криптоанализ
- •8.4.7Дифференциальный анализ на основе сбоев.
- •8.4.8Дифференциальный метод криптоанализа des.
- •8.4.9Линейный криптоанализ .
- •8.4.10Криптоанализ асимметричных шифров
- •8.4.11Метод безключевого чтения rsa.
- •8.4.12Криптоанализ хеш-функций
- •8.4.13Криптоанализ по побочным каналам
- •8.5Нанотехнологии в криптоанализе
7.3 Метрика операций на эк
7.3.1Сложение различных точек
Исходя из графической интерпретации закона сложения точек ЭК, постараемся сформулировать его в терминах координат точек, которые складываются.
.
Продемонстрируем
вывод координат результирующей точки
:
основу вывода составляет тот факт, что
прямая, которая проходит через точки:
и
уравнения ЭК E
-
пересекаются, т.е. имеют общие точки.
Другими словами, мы можем сформулировать
систему уравнений:
.
Подставив
1-ое уравнение во второе, получим
Уравнение
имеет 3 корня, 2 из них нам известны,
.
По теореме Виета, сумма корней данного
уравнения равна
. Отсюда
Коэффициент
и
c
в
уравнении кривой легко вычислить, зная
точки
(либо
).
Подставим
вычисленное
в
линейное уравнения для нахождения
Подставив
в уравнение прямой, полученную координату
,
можно вычислить
:
.
Учитывая,
что у нас суммой двух точек ,
является, обратная точка от
или
же
.
И
симметрия поддерживается только по
линии у,
то ответом для точки
будет
,
.
Пример 1
Давайте покажем на элементарном примере, и без теоретических умных слов.
Пусть
имеется ЭК
над полем GF(23).
Коэффициенты кривой: a
=
1,
b
=
1
и модуль преобразований p
=
23.
Несложно проверить, что следующие точки: (1,7), (1,16), (3,10), (3,13), (4,0), (5,4), (5,19), (6,4), (6,19), (7,11), (7,12), (9,7), (9,16), (17,3), (17,20), (18,20), (19,5), (13,16) принадлежат ЭК.
2.
Зная
,
,
Будем использовать готовую ниже написанную формулу,
Подставляя
значение
в формулу несложно вычислит
=(3,10)+(9,7)=(17,20)
7.3.2Удвоение
Исходя из графической интерпретации закона удвоения точек ЭК это проведение касательной, постараемся сформулировать его в терминах координат точек, которые удваиваются.
.
.
Продемонстрируем
вывод координат результирующей точки
:
основу вывода составляет тот факт, что
прямая, которая проходит через точки:
и
уравнения ЭК E
-
пересекаются, т.е. имеют общие точки.
Другими словами, мы можем
сформулировать
систему уравнений:
Причем
известны 2 корня (один корень кратности
2) из 3-х – точки
.
Коэффициент
и c
в
уравнении кривой легко вычислить, зная
точку
.
Для этого необходимо вычислить производную
обоих уравнений, по
и
.
Значение коэффициента
в
точке
,
легко вычислить
и свободный член
.
Подставим
в
уравнение кривой
.
Полученное однородное уравнение может
быть представлено
.
Согласно теореме Виета:
- корни кубического уравнения
,
то
Можно
выразить
через
:
,
в наших обозначениях:
.
Подставив в уравнение прямой, полученную координату , можно вычислить :
.
Учитывая,
что у нас удвоением точки ,
является, обратная точка от
или
же
.
И симметрия поддерживается только по линии у, то ответом для точки будет , .
Пример 2
Найдем
все точки ЭК E
:
.
Коэффициенты кривой: a
=
1,
b
=
6
и модуль преобразований p
=
11.
Возьмем
точку, которая лежит в уравнении
,
Необходимо найти
Используем формулу удвоения.
,
Для начала вычислим
