19. Якими факторами обумовлюється вибір криптоалгоритму, що застосовується?

1. особливістю інформації, що захищається (документи, вихідні тексти програм, графічні файли і т. ін.);

2. особливістю середовища зберігання і передачі інформації;

3. цінністю інформації, характером секретів, що захищають, часом забезпечення таємності;

4. обсягами інформації, швидкістю її передачі, ступенем оперативності її надання користувачеві;

5. можливостями власників інформації, власників засобів збору, обробки, зберігання та передачі інформації з її захисту;

характером погроз, можливостями супротивника.

20. Назвіть відомі типи криптографічних атак. У чому полягають ці атаки?

Атака на основі тільки шифротексту. Криптоаналітик має у своєму розпорядженні шифротексти декількох повідомлень, зашифрованих тим самим алгоритмом шифрування. Його завдання полягає в дешифруванні як можна більшого числа повідомлень. Ще краще, якщо він зуміє розкрити ключ. Це дозволить розшифрувати інші повідомлення зашифровані цим самим ключем.

Дано: .

Визначити: або , або алгоритм відновлення із

Атака на основі відкритого тексту. Криптоаналітик має у своєму розпорядженні доступ не тільки до шифротекстів, але й до відкритих текстів цих повідомлень. Необхідно визначити ключ (ключі), з метою розкриття наступних повідомлень, зашифрованих з використанням тих самих ключів.

Дано:

.

Визначити: або ключ K, або алгоритм відновлення із.

Атака на основі підібраного відкритого тексту. У криптоаналітика є не тільки доступ до шифротекстів і відкритих текстів декількох повідомлень, але й можливість вибирати відкритий текст для шифрування. У цьому випадку криптоаналітик має можливість вибирати блоки відкритого тексту для шифрування, що може надати додаткову інформацію про ключ.

Дано:

,

де криптоаналітик може вибирати P₁, P₂, …, P_i... .

Визначити: або K, або алгоритм відновлення із.

Атака на основі адаптивно підібраного відкритого тексту. Це особливий випадок атаки з використанням підібраного відкритого тексту. Тут криптоаналітик може не тільки вибирати текст, що шифрується, але й уточнювати свій наступний вибір на основі отриманих раніше результатів шифрування.

Існують інші, менш популярні, методи криптоаналіза, наприклад:

Атака на основі підібраного шифротексту. Тут криптоаналітик має доступ до різних шифротекстів, а так само до розшифрованих відкритих текстів. Наприклад, у криптоаналітика є доступ до «чорного ящика», який виконує шифрування. Його завдання полягає в розкритті ключа.

Дано: C_1,, P₁=D_K(C₁), C₂ , P₂ =D_K(C₂), …,C_i, P_i=D_K(C_i).

Визначити: K.

Бандитський криптоаналіз. Для одержання ключа «криптоаналітик» вдається до погроз, шантажу, або катування. Іноді вдаються до так званого розкриття з покупкою ключа.

Задачі

1. Виконати розшифрування криптограми

C=«ШЮБИАВ АТЛІБН ЕДЛОНН АГІЕКО”,

ШЮБИАВ_АТЛІБН_ЕДЛОНН_АГІЕКО

О	Н	О	Л	Т	Ш
К	Н	Л	І	А	Ю
Е	А	Д	Б	В	Б
І	Г	Е	Н	А	И

якщо відомо, що шифрування відбувалося за допомогою таблиці для шифрування розміром 46.

2. Виконати шифрування відкритого тексту

M= «ШАЛЕНІЮ ВІД НЕБА БЛАКИТНОГО,

ВІД ЛАСКАВОГО ШЕПОТУ ТРАВ»

за допомогою одинарної перестановки за ключем K=«ЧЕРНІГІВ».

3. Виконати розшифрування криптограми

C=«СКІОРДНО ,УЯДЯИЗЧ О.ЮАНРГА ЮМЦМИНІА ЛОЕТНСТЬ НАЇГОИВГ АІ,НРДТЛ НО.МДИІ_ ОІЯЮСЬЬЕ ЛТФДАМУО ДНЯКДІ,С» ,

якщо відомо, що шифрування відбувалося подвійною перестановкою за ключем K=((11, 2, 8, 5, 3, 1, 10, 6, 7, 4, 9), (4,1,3,2)).

4. Встановити вихідний текст повідомлення. Відомо, що шифр одержано за допомогою простої перестановки. Символ “_”замінює пропуск між словами.

Зашифроване повідомлення:

«Н

_

Т

_

В

Д

Т

О

Р

С

Р

Л

Б

Ш

А

Г

И

Д

Н

О

Е

Т

А

Т

Е

Е

О

Е

Ч

О

Я

Н

Ы

С

Л

К

Я

В

Ч

М

Т

Н

И

Д

_

Я

Е

Т

Ь

У

_

Е

И

А

Ы

С

Н

О

И

_

_

У

Н

_

О

Н

.

_

_

Т

А

В

_

Д

П

П

О

И

Т

Н

_

Н

В

В

Я

_

Д

Е

О

Н

Й

Н

О

О

С

А

_

О

_

П

О

Л

П

О

_

Ф

Б

Й

Е

Б

С

В

С

Р

_

А

Ы

Й

С

О

Р

_

Й

И

В

А

_

О

С

Ю

Т

_

И

Р

А

Ч

Ч

Р

Я

Н

П

Ш

Е

Т

К

Д

С

М

Ж

Е

А

А

З

И

Я

Л

Г

С

И

Л

Т

А

Е

Л

С

Е

И

Е

Т

О

О

Я

_

Я

Е

Ц

Н

О

_

Т

_

М

И

Г

Д

_

С

_

М

И

А

В

Э

_

С

_

Д

О

Н

Н

Д

В

Ы

И

_

Е

Т

Н

_

Т

Е

_

Я

Е

Е

Ы

_

,

В

Ч

А

О

У

Е

С

С

Ш

П

Л

Ч

О

_

_

Е

_

В

С

Х

Я

Т

Н

Р

А

И

Б

К

Е

С

П

Ы

О

Н

Т

О

Е

Е

Т

С

Р

О

С

К

Р

Е

В

И

Ы

Л

Г

Р

Ь

Л

А

Т

Т

О

О

_

Е

К

Х

Е

О

Ы

_

И

Б

О

Е

Й

Б

О

Р

И»

1. За допомогою афінної системи Цезаря виконати шифрування відкритого тексту M. Як ключ Key обрати одну із наведених пар чисел, обґрунтувати вибір.

М = «СЕЛО! І СЕРЦЕ ОДПОЧИНЕ.

СЕЛО НА НАШІЙ УКРАЇНІ –

НЕНАЧЕ ПИСАНКА, СЕЛО.

ЗЕЛЕНИМ ГАЄМ ПРОРОСЛО»

Key ={(a=3, b=7), (a=4, b=8), (a=5, b=11)}.

2. Чи можливо зламати шифри, які використовують перестановки, за допомогою частотного аналізу.

3. У криптосистемі Хілла виконати шифрування (зашифрувати та розшифрувати) відкритого тексту М=«ВХІД ЗАБОРОНЕНО», який складено з використанням алфавіту Z. За матрицю перетворення вибрати одну з нижченаведених матриць ,,, обґрунтувати вибір.

М= ЛОГІКА”

Z={А, Б, В, Г, Д, Е, Є, Ж, З, І, И, Ї, Й, К, Л, М, Н, О, П, Р, С, Т, У, Ф, Х, Ц, Ч, Ш, Щ, Ь, Ю, Я, ’(апостроф), _ (пропуск), .(крапка) }

, ,

1. За допомогою шифру Віженера виконати шифрування відкритого тексту M з ключем Key

М = «НІЖНО ВПЛІТАЄТЬСЯ В ГОМІН ДНІПРА

ДОБРЕ І ЩИРЕ ШЕВЧЕНКІВСЬЕ СЛОВО»

Key=«СКОМАРОВСЬКИЙ».

2. Виконати розшифрування шифротексту С (ключове слово – «EMPIRE»). При розшифруванні врахувати, що алфавіт містить пробіл, за яким ідують символи латинського алфавіту

C = «MRPPI FGOUM RYMAH NRYMD UNRWZ OANJE FTIZNI MIQWR EQUNG EIALW RNSMX RJEUA STWYE NCMRY MRCIZ JEEIC XKJQP QXEBD LBJYM LRKME TGJJX EEDIK MFFPB ZJEZD WWCEI DCCIE DBRKF YAIFZ Y».

3. Виконати криптоаналіз шифротексту С, якщо відомо, що шифрування відбувалося за допомогою шифру Віженера

C =«ORIOM GKRIE MXSIX CISIG XEJSK ZRXJK SGWBZ GLRIM XSLUN LPXQM AUSVX MREEA KMBTJ SDAWS JKLME WLYXM NZLDA EQLQT FTCML XSONO FMKRI EMXJR IUXST MVUQX SONEA XXIEM XSSRC XLSNW PELRI XFYLX DALTY SFQUX SOAPE HXDR I».