
- •Курс: Методы и средства защиты информации Материал из Editory.
- •Общая характеристика угроз, служб и механизмов безопасности
- •Архитектура систем защиты информации
- •Классификация групп защиты
- •Уровни защиты информации в эталонной модели вос и в реальных ивс
- •Методы и средства защиты информации
- •Формальные средства защиты
- •Неформальные средства защиты
- •Аппаратно-программные средства защиты информации
- •Средства шифрования
- •Защита от изменения потока сообщений и прерывания передачи
- •Защита от навязывания ложных сообщений в каналы связи компьютерной сети
- •Традиционные симметричные криптосистемы Принципы криптографической защиты информации
- •Криптоаналитическая атака при наличии только известного шифртекста
- •Криптоаналитическая атака при наличии известйого открытого текста
- •Криптоаналитическая атака при возможности выбора открытого текста
- •Криптоаналитическая атака с адаптивным выбором открытого текста
- •Криптоаналитическая атака с использованием выбранного шифртекста
- •Криптоаналитическая атака методом полного перебора всех возможных ключей
- •Основные понятия и определения
- •Шифры перестановки
- •Шифрующие таблицы
- •Применение магических квадратов
- •Шифры простой замены
- •Система шифрования Цезаря
- •Аффинная система подстановок Цезаря
- •Система Цезаря с ключевым словом
- •Шифрующие таблицы Трисемуса
- •Биграммный шифр Плейфейра
- •Криптосистема Хилла
- •Шифры сложной замены
- •Шифр "двойной квадрат" Уитстона
- •Шифрование методом Вернама
- •Шифрование методом гаммирования
- •Методы генерации псевдослучайных последовательностей чисел
- •Современные симметричные криптосистемы Общие положения
- •Поточные шифры
- •Блочные шифры
- •Алгоритм шифрования данных des
- •Алгоритм Ривеста
- •Особенности реализации методов криптозащиты в каналах телекоммуникаций
- •Стандарт шифрования данных сша
- •Области применения des
- •Российский стандарт крипто- и имитозащиты сообщений
- •Режим простой замены
- •Режим гаммирования
- •Режим гаммирования с обратной связью
- •Организации-разработчики стандартов
- •Ассиметричные криптосистемы Концепция криптосистемы с открытым ключом
- •Однонаправленные функции
- •Криптосистема шифрования данных rsa
- •Комбинированный метод шифрования
- •Управление криптографическими ключами
- •Генерация ключей
- •Хранение ключей
- •Распределение ключей
- •Управление доступом в ивс
- •Идентификация и установление подлинности
- •Проверка полномочий субъектов на доступом к ресурсам
- •Регистрация обращений к защищаемым ресурсам
- •Реагирование на несанкционированные действия
- •Электронно-цифровая подпись Проблема аутентификации данных и электронная цифровая подпись
- •Однонаправленные хэш-функции
- •Алгоритмы электронной цифровой подписи
- •Цифровые подписи с дополнительными функциональными свойствами
- •Методы и средства защиты при работе в Интернете Особенности функционирования межсетевых экранов
- •Основные компоненты межсетевых экранов
- •Oсновные схемы сетевой защиты на базе межсетевых экранов
- •Программные методы защиты
Шифры сложной замены
Шифры сложной замены называют многоалфавитными, так как для шифрования каждого символа исходного сообщения применяют свой шифр простой замены. Многоалфавитная подстановка последовательно и циклически меняет используемые алфавиты.
При r-алфавитной подстановке символ
исходного
сообщения заменяется символом
из
алфавита
,
символ
,-символом
из
алфавита
,
и так далее, символ
заменяется
символом
из
алфавита
,
символ
,
заменяется символом
снова
из алфавита
,
и т. д.
Общая схема многоалфавитной подстановки
для случая
показана
на рис.3.10.
Рис. 3.10: Схема r-алфавитной подстановки для случая r = 4.
Входной символ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Алфавит подстановки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эффект использования многоалфавитной
подстановки заключается в том, что
обеспечивается маскировка естественной
статистики исходного языка, так как
конкретный символ из исходного алфавита
может
быть преобразован в несколько различных
символов шифровальных алфавитов
.
Степень обеспечиваемой защиты теоретически
пропорциональна длине периода
в
последовательности используемых
алфавитов
Рис. 3.11. Таблица Вижинера для русского алфавита.
Ключ |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
0 |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
1 |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
2 |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
3 |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
4 |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
5 |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
6 |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
7 |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
8 |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
9 |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
10 |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
11 |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
12 |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
13 |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
14 |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
15 |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
16 |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
17 |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
18 |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
19 |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
20 |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
21 |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
22 |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
23 |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
24 |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
25 |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
26 |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
27 |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
28 |
Ь |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
29 |
Э |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
30 |
Ю |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
31 |
Я |
А |
Б |
В |
Г |
Д |
Е |
Ж |
З |
И |
Й |
К |
Л |
М |
Н |
О |
П |
Р |
С |
Т |
У |
Ф |
Х |
Ц |
Ч |
Ш |
Щ |
Ъ |
Ы |
Ь |
Э |
Ю |