1. Что такое криптография?

Криптография - исследует свойства и принципы построения алгоритмов преобразования информации, обеспечивающих ее надежную защиту (наука о методах обеспечения невозможности прочтения информации посторонними). Современное определение следующее: криптография ‑ это наука об использовании математических формул и преобразований для шифрования и дешифрования данных.

2. Что такое стеганография?

Стеганогра́фия — это наука о скрытой передаче информации путём сохранения в тайне самого факта передачи.

3. Что такое информация?

Информация - это любые сведения, принимаемые и передаваемые, сохраняемые различными источниками. Информация - это все то, чем могут быть дополнены наши знания и предположения.

4. Что такое дешифрование?

Дешифрование ‑ (дешифровка, взлом) — процесс извлечения открытого текста без знания криптографического ключа на основе известного шифрованного.

5. Что такое расшифрование?

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

6. Что такое прибор Сцитала?

Для зашифрования текста использовался цилиндр заранее обусловленного диаметра. На цилиндр наматывался тонкий ремень из пергамента, и текст выписывался построчно по образующей цилиндра (вдоль его оси). Затем ремень сматывался и отправлялся получателю сообщения. Последний наматывал его на цилиндр того же диаметра и читал текст по оси цилиндра. В этом примере ключом шифра являлся диаметр цилиндра и его длина, которые, по существу, порождают двухстрочную запись, аналогичную указанной выше.

7. Что такое ключ в криптографии?

Ключ ‑ параметр шифра, определяющий выбор конкретного преобразования данного текста. В современных шифрах криптографическая стойкость шифра целиком определяется секретностью ключа (Принцип Керкгоффса).

8. Что понимается под понятием шифрования?

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

9. Что такое криптографическая атака?

Криптографическая атака ‑ попытка криптоаналитика вызвать отклонения в атакуемой защищенной системе обмена информацией (процедура восстановления информации или вскрытия шифра). Успешную криптографическую атаку называют взломом или вскрытием.

10. Чем криптограф отличается от криптоаналитике?

Криптограф (которые пытаются защитить информацию) и криптоаналитик (которые пытаются взломать криптографию)

11. Что такое шифр?

Шифр ‑ семейство обратимых преобразований открытого текста в шифрованный.

12. Что понимается под понятием криптографическая стойкость?

Криптографическая стойкость ‑ способность криптографического алгоритма противостоять криптоаналитическим атакам.

13. Что такое криптосистема?

Криптосистема — это завершенная комплексная модель, способная производить двусторонние криптопреобразования над данными произвольного объема и подтверждать время отправки сообщения, обладающая механизмом преобразования паролей и ключей и системой транспортного кодирования.

14. Для решения каких задач применяются криптографически преобразования?

15. Основные направления развития современной криптографии?

- Симметричные криптографические системы (криптосистемы).

- Криптосистемы с открытым ключом.

- Криптографические протоколы, включая системы электронной подписи и системы распространения ключей.

- Управление ключами, хэш-функции и коды аутентификации сообщений.

16. Что такое симметричная криптосистема?

16. Что такое поточный шифр?

Поточным шифром называется система, в которой на каждом такте используется переменный алгоритм шифрования, который определяется исходными ключевыми данными и номерами тактов шифрования, вплоть до рассматриваемого.

17. Что такое блочный шифр?

Блочным шифром называется система шифрования, использующая на каждом такте постоянный алгоритм, выбранный до начала шифрования в зависимости от ключей.

18. Что такое предварительное шифрование?

Предварительное шифрование, при котором момент передачи информации после ее криптографического преобразования выбирается отправителем сообщения. Этот вид шифрсистем используется в случае электронной почты, когда сообщение предварительно шифруется, а потом передается в некоторой ИТС, например, в сети Интернет.

19. В чем суть линейного засекречивания?

Линейное засекречивание относится к классу синхронных поточных шифрсистем и предполагает согласованную роботу шифрующих устройств и связного оборудования. В частности, на этом принципе построена аппаратура шифрования телефонных переговоров.

– генераторы поточных шифров: А, Б и соответствующие узлы, реализующие криптографические преобразования;

– комплекс средств связи, обеспечивающих работу канала связи.

Для организации совместной работы двух генераторов поточных шифров они инициализируются с помощью ключевой информации и данных синхронизации

21. Что такое длина шифра?

22. Что такое шифр перестановки?

Перестановкой S множества целых чисел называется результат (образ) взаимно однозначного отображения данного множества на себя.

Применение перестановки в качестве системы шифрования сводится к переупорядочению последовательности символов открытого текста.

24. Что такое шифр подстановка?

Подстановкой X порядка m на множестве A из m элементов называется взаимно однозначное отображение множества A на себя.

25. Приведите примеры шифров простой замены.

Ш ифром простой замены или моноалфавитной подстановкой называется криптографическое преобразование открытого текста в шифрованный , при котором символу исходного текста соответствует символ шифрованного текста

26. Что такое шифр колонной замены?

К риптографическое преобразование , определяемое ключом где при котором существует хотя бы одна пара , для которой , называется шифром колонной замены или шифром многоалфавитной подстановки периода n, если система уравнений шифрования последовательных n-грамм исходного текста имеет вид: , где

27. Что такое гамма?

Последовательность индексов называют гаммой шифрования или ключевым потоком

28. Что такое шифр с гаммированием?

Частным случаем шифра колонной замены является шифр гаммирования, когда в качестве базового набора подстановок используется семейство подстановок Цезаря, а исходный текст вида преобразуется в шифрованный текст по правилу

30. Что представляет собой криптографическая система с математической точки зрения?

С математической точки зрения, криптосистема представляет собой параметрическое семейство (EK) преобразований открытого текста. Члены этого семейства индексируются, или обозначаются символом k; параметр k K является ключом. Пространство ключей K – это набор возможных значений ключа.

Обычно ключ представляет собой последовательность символов некоторого алфавита. Для данного определения мы будем отождествлять понятия криптосистема, шифрсистема и шифр.

31. Как определяется криптосистема в нормативных документах по защите информации?

Это совокупность средств криптографической защиты информации, необходимых ключей, нормативной, эксплуатационной, а также иной документации (в том числе такой, что определяет меры безопасности), использование которых обеспечивает надлежащий уровень защищенности процедуры информационного обмена. При этом информационный обмен предполагает хранение, обработку и передачу данных.

32. Чем отличается применение ключей в симметричных и асимметричных криптосистемах?

В зависимости от принципов построения алгоритмов криптосистемы подразделяют на симметричные и асимметричные (с открытым ключом).

Ключи зашифрования и расшифрования в симметричных криптосистемах совпадают или один из другого может быть достаточно просто вычислен.

В системах с открытым ключом используются два ключа – открытый и секретный, причем нахождение секретного ключа по известному открытому является сложной в вычислительном отношении математической задачей, как правило, неразрешимой с помощью обычной электронной вычислительной техники.

Такие системы используются, например, для защищенного обмена ключами по открытым каналам связи, при этом исходная информация зашифровывается с помощью открытого ключа, доступного всем пользователям некоторой ИТС, а расшифровывается только тем абонентом сети, который имеет соответствующий секретный ключ.

33. Какое свойство криптосистем характеризуется понятим «криптостойкость»?

Важнейшим свойством любой криптосистемы является криптостойкость, характеризующая ее способность противостоять криптоаналитическим атакам и исключающая в некоторых допустимых пределах возможность дешифрования зашифрованных сообщений без знания ключа или подделки сообщения. Существует несколько подходов к оценке криптостойкости, в зависимости от комплекса условий, облегчающего криптоанализ. Отметим только некоторые:

1) среднее время, необходимое для поиска истинного ключа путем полного перебора всех возможных вариантов ключей;

2) сложность наилучшего алгоритма решения задачи вскрытия ключа при наличии шифрованного и соответствующего ему открытого текста;

3) сложность наилучшего алгоритма решения задачи вскрытия ключа с помощью специально подобранных пар шифрованных и соответствующих им открытых текстов и др.

34. Каким основным требованиям должны удовлетворять ключи, чтобы не снизить стойкость криптосистемы?

1) зашифрованное сообщение должно поддаваться прочтению только при наличии ключа;

3) любой ключ из допустимого множества должен обеспечивать надежную защиту информации;

4) незначительное изменение ключа должно приводить к существенному изменению вида зашифрованного сообщения;

5) число операций, необходимых для расшифрования информации путем перебора всевозможных ключей, должно превышать прогнозируемые на перспективу вычислительные возможности компьютеров с учетом методов использования сетевых вычислений;

6) не должно быть простых и легко устанавливаемых зависимостей между ключами, используемыми в процессе эксплуатации криптосистемы;

7) число операций, необходимых для определения ключа с использованием шифрованного сообщения и соответствующего ему открытого текста, должно быть не меньше общего числа возможных ключей;

8) структурные элементы алгоритма шифрования должны быть неизменными.