Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Презы Капранов+Жуков_2024 / T2_1_Vvedenie_v_kriptografiyu_Istoricheskie_shifry__1

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
20.07.2024
Размер:
1.49 Mб
Скачать

Введение в криптографию

1

Основные определения

Алфавит - это конечное множество используемых для кодирования информации знаков.

Текст - это упорядоченный набор из элементов алфавита.

Открытый (исходный) текст (сообщение) - данные (не обязательно текстовые), передаваемые с использованием криптографии. Обычно обозначается как M (message).

Шифрование - это преобразовательный процесс в котором с помощью алгоритма шифрования исходный текст заменяется шифрованным текстом (шифртекстом). Обозначается E (encrypt).

Расшифрование - обратный шифрованию процесс. На основе ключа шифрованный текст преобразуется в исходный. Обозначается D (decrypt).

Ключ - это секретная информация, используемая криптографическим алгоритмом при шифровании

(расшифровании) сообщений.

2

Криптосистема (шифр) — семейство обратимых преобразований открытого текста в шифрованный.

Шифрованный текст (шифртекст) - данные, полученные после применения криптосистемы с указанным ключом. Обозначается С (cryptogram).

Криптографическая атака - попытка криптоаналитика вызвать

отклонения в атакуемой защищенной системе обмена

информацией. Успешную криптографическую атаку называют взлом или вскрытие.

Дешифрование – процесс восстановления исходного текста без знания ключа.

3

Шифрование

Расшифрование

4

Электронная (цифровая) подпись - присоединяемое к тексту его криптографическое преобразование, которое позволяет при получении текста другим пользователем проверить авторство и подлинность сообщения.

Криптостойкость - характеристика шифра, определяющая его стойкость к дешифрованию (т.е. криптоанализу).

Имитозащита - защита от навязывания ложной информации. Имитозащита достигается обычно за счет включения в пакет передаваемых данных имитовставки.

Имитовставка - блок информации, применяемый для имитозащиты, зависящий от ключа и данных.

Протокол – это распределённый алгоритм, который определяет последовательность действий каждой из сторон, участвующих в информационном взаимодействии.

5

Криптосистемы разделяются на симметричные и асимметричные (с открытым ключом).

В симметричных криптосистемах и для шифрования, и для расшифровывания используется один и тот же ключ.

В ассиметричных системах используются два ключа - открытый и закрытый, которые математически связаны друг с другом. Информация шифруется с помощью открытого

ключа, который доступен

всем желающим, а

расшифровывается с помощью закрытого ключа, известного только получателю сообщения.

6

Основные задачи криптографии

1.Обеспечение конфиденциальности. Решение проблемы защиты информации от ознакомления с ее содержанием лицами, не имеющими права доступа к ней.

2.Обеспечение целостности. Целостность информации — обеспечение неизменности информации незаконными пользователями в процессе ее передачи или хранения.

3.Обеспечение невозможности отказа от авторства

(неотрекаемости).

4. Обеспечение аутентификации источника информации. Аутентификация — это установление подлинности сторон и самой информации в процессе информационного взаимодействия.

7

Исторические шифры

8

Шифр Скитала

Один из самых простых шифров: исходное сообщение вписывается в таблицу построчно, а для формирования зашифрованного сообщения считывают его из таблицы по столбцам.

Например, исходное сообщение:

 

Зашифрованное сообщение:

КЛАССИЧЕСКИЕ КРИПТОСИСТЕМЫ

 

КИИПСЛЧЕТТАЕКОЕССРСМСКИИЫ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

Л

 

А

 

С

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

Ч

 

Е

 

С

К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

Е

 

К

 

Р

И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П

Т

 

О

 

С

И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

Т

 

Е

 

М

Ы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* в древней Спарте вместо таблицы использовалась палочка (скитала), на которую

9

 

наматывалась пергаментная лента.

 

 

 

 

 

Шифрующие таблицы

Текст сообщения записывается в таблицу определенного размера в столбик, а считывается по строкам.

Шифр - «смифциатоисзыритаимжещнаж»

10