Лабораторная работа №1

МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА» (СПбГУТ)

Факультет Инфокоммуникационных сетей и систем

Кафедра Защищенных систем связи

Дисциплина Математические основы защиты информации

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №1

Преобразования в системах защиты информации

(тема отчета)

Информационная безопасность (10.03.01)

(код и наименование направления/специальности)

Студент:

Пантюхин М.А. ИКБ-03

(Ф.И.О.) (подпись)

К.тех.н, доцент кафедры ЗСС: Кушнир Д.В.

(Ф.И.О.) (подпись)

Санкт-Петербург

2022

Преобразования перестановки (Задания 1-3)

Шифры маршрутной перестановки. В данных шифрах используют некоторую геометрическую фигуру (плоскую или объемную). Преобразования состоят в том, что отрезок открытого текста записывается в такую фигуру по некоторой траектории, а выписывается по другой траектории.

Задание 1.

1.Выбрать(составить) текст для шифрования 25-30-ть символов (в текст включить фамилии всех членов бригады.

2.Выбрать таблицу размером 6х5.

3.Вписать текст в таблицу по строчкам. Пустые клетки заполнить произвольными символами.

4.Зашифрованный текст (криптограмму) выписать по столбцам в одну строчку. При выписывании группируйте буквы в группы по 5-ть символов.

Текст: ЕРОХИН И ЧИСТЯКОВ И ПАНТЮХИН ЕХАЛИ

Криптограмма: ЕИКНЕ РЧОТХ ОИВЮА ХСИХЛ ИТПИИ НЯАНА

2

Задание 2.

1.Выбрать(составить) текст для шифрования 16-20-ть символов. Текст должен включать Имена или фамилии членов бригады.

2.Выбрать таблицу размером 5х4 (данный размер именно для текста сообщения, служебная информация записывается в дополнительные строки).

3.Выбрать ключевое слово длиной 5-ть символов (по числу столбцов)

4.Вписать текст по строчкам. Пустые клетки заполнить произвольными символами.

5.Выполнить перестановку столбцов с учётом расстановки по алфавиту букв ключевого слова.

6.После перестановки столбцов зашифрованный текст (криптограмму) выписать в одну строку по столбцам. При выписывании группируйте буквы в группы по 5-ть символов.

Текст: МАКС И САША И АНТОН УПАЛИ Ключевое слово: ПАЛЕЦ

Криптограмма: ААНПС АОЛКШ ТАМСА УИИНИ

3

Задание 3.

1.Выбрать(составить) текст для шифрования 16-20-ть символов.

2.Выбрать таблицу размером 5х4.

3.Выбрать перестановку строк и столбцов в таблице.

4.Вписать текст по строчкам. Пустые клетки заполнить произвольными символами.

5.Выполнить перестановку строк и столбцов с учётом Вашего выбора.

6.После перестановки строк и столбцов зашифрованный текст (криптограмму) выписать по столбцам в одну строку. При выписывании группируйте буквы в группы по 5-ть символов.

Текст: МАКС И САША И АНТОН УПАЛИ

Исходная таблица

Перестановка столбцов

Перестановка строк

Криптограмма: АЛОСА ПНАИИ НИШАТ КСУАМ

4

Задание 4. Решётка Кардано.

Решётка Кардано – это лист с прорезями.

Шифрующий помещает решётку на лист бумаги и пишет сообщение в прямоугольных отверстиях, в которых помещается отдельный символ, слог или целое слово. Исходное сообщение оказывается разделённым на большое число маленьких фрагментов. Затем решётка убирается и пустые места на бумаге заполняются посторонним («заполняющим») текстом так, чтобы скрываемый текст стал частью другого осмысленного текста, т.е. один текст спрятан в другом.

1.Составьте решётку размером минимум 5х4 с прорезями для отдельных букв.

2.Необходимо составить два разных секретных сообщения. Применить одну и ту же решётку для передачи этих двух разных сообщений, с разным «заполняющим» текстом соответственно.

Решётка:

Первое секретное сообщение: ЛОРД БЫЛ ТАМ

Второе секретное сообщение: ПОРА БЕЖАТЬ

5

Задание 5. Поворотная решётка.

Для шифра поворотная решётка изготавливается трафарет из прямоугольного листа клетчатой бумаги размера 2m*2k клеток. В трафарете вырезано m*k клеток так, что при наложении его на чистый лист бумаги того же размера четырьмя возможными способами его вырезы полностью покрывают всю площадь листа. Буквы сообщения последовательно вписываются в вырезы трафарета

1.Составьте решётку размером 6х6.

2.Отметьте на ней вырезанные клетки. Расположения вырезов должны выглядеть «хаотично. Общее количество вырезанных ячеек должно быть (6*6)/4 для максимальной информационной ёмкости данной решётки.

3.Составьте текст для шифрования минимум 30-ть символов. Текст должен содержать имена всех членов бригады.

4.Впишите текст в свободные позиции решётки в четырёх разных положениях (поворачивая решётку).

Решётка:

Текст: АЛЕКСАНДР АНТОН И МАКСИМ ОТПРАВИЛИСЬ В САД Заполнение с помощью поворотной решётки:

6