- •Криптопротоколы
- •Изучено в прошлом семестре Криптографические методы защиты информации”
- •Часть II. Криптосистемы с открытым ключом
- •8. Бесключевые хеш-функции Основные требования, предъявляемые к криптографическим ХФ
- •Планируется изучить в этом семестре
- •Литература по курсу
- •Дополнительная
- •Лекция 1 Криптосистемы на эллиптических кривых
- •1.Криптографические системы на эллиптических кривых
- •Понятие группы
- •Примеры группы
- •1.2 Элементы теории конечных полей
- •Определение 2. Характеристикой «р» конечного поля GF q
- •Утверждение 2. Всякое конечное поле может содержать число элементов равное только целой неотрицательной
- •Построение конечного поля с элементами в виде двоичных последовательностей
- •Далее будем отождествлять последовательности длины n с многочленами, коэффициенты которых соответствуют номерам позиций
- •Определим операции умножения между элементами поля GF pn как перемножение соответствующих этим элементам
- •Легко проверить, что такое определение сложения, вычитания и умножения между элементами поля соответствует
- •Основные свойства конечных полей
- •2. Криптосистемы на основе эллиптических кривых
- •Виды ЭК
- •2.1 Эллиптические кривые в вещественных числах
- •Операция сложения точек на кривой
- •2.2 Эллиптические кривые в поле GF(p)
- •Пример кривойE13 (1,1) по уравнениюy2 x3 x 1
- •Правило сложения
- •3-й случай. Точки P и Q инверсны друг другу:
- •Пример кривой
- ••Умножение точки P на число k условно называют «возведением точки в k-ю степень»
- •Система шифрования Эль-Гамаля 1985г.
- •Криптосистема Эль-Гамаля на ЭК
- •Пример построения системы Эль-Гамаля на эллиптической кривой
- •Параметры реальных кривых
- •ЭК в форме Эдвардса
- •Выводы
- •3. Стандарт электронной цифровой подписи Р 34.10 -2012г.
- •Хронология развития систем ЭЦП
- •ПРАВОВЫЕ ДОКУМЕНТЫ ОБ ЭЛЕКТРОННОЙ ПОДПИСИ
- •Основные параметры ЦП ГОСТ Р 34.10-12
- •ПЕРВЫЙ РОССИЙСКИЙ СТАНДАРТ ЦИФРОВОЙ ПОДПИСИ
- •1. ГОСТ Р 3410 -94
- •1.Генерирование ключевой информации.
- •2.Формирование цифровой подписи сообщения. Р 34.10 - 94
- •3.Проверка цифровой подписи сообщения
- •Параметры ЭЦП
- •Генерирование ключей
- •Алгоритм формирования подписи на эллиптической кривой по ГОСТ Р34.10-12
- •Формирование цифровой подписи сообщения. Р 34.10 – 94 Р 34.10 –2012
- •Алгоритм проверки подписи
- •Проверка цифровой подписи сообщения. Р 34.10 -94 Р 34.10 –2012
- •Формирование подписи в ГОСТ Р34.10-12
- •Проверка подписи в
- •Оценка стойкости ЭП по стандарту Р34.10-2012 и Р34.11- 2012
- •Сложность нахождения коллизии
- •Сложность решения задачи дискретного логарифмирования в простом поле GF(p)
- •Сложность решения задачи дискретного логарифмирования в группе точек
- •Из таблицы видно, что, при одинаковом порядке параметров q и p, взлом
Виды ЭК
•гладкие эллиптические кривые;
•сингулярные эллиптические кривые;
•суперсингулярные и несуперсингулярные эллиптические кривые.
2.1 Эллиптические кривые в вещественных числах
ЭК обозначается E(a,b)
Операция сложения точек на кривой
Операция сложения двух точек на кривой проводится так, чтобы получить другую точку на кривой
R = P + Q, где P = (x1, y1), Q = (x2, y2), и R = (x3, y3)
2.2 Эллиптические кривые в поле GF(p)
Эллиптическая кривая Ep (a,b) задается уравнением y2 x3 ax b
где а и b элемент поля GF(p). То есть операция сложения координат точек выполняется по модулю p.
Точки на кривой не представляют графа, как было в поле рациональных чисел.
Пример кривойE13 (1,1) по уравнениюy2 x3 x 1
Замечания:
Правило сложения
Точки на эллиптической кривой y2 x3 ax b образуют группу с операцией специфического сложения,
определяемого следующими соотношениями
P = (x1, y1), Q = (x2, y2),
C(x3 , y3 ) P(x1, y1) Q(x2 , y2 )
1-й случай |
P Q |
|
( y |
2 |
|
y )(x |
x ) 1 mod p |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
|
1 |
|
|
|
x ( 2 |
x |
x ) mod p |
|
|
y |
( (x |
x ) y ) mod p |
||||||
3 |
|
|
1 |
|
2 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
1 |
3 |
1 |
2-й случай |
P Q |
(3x2 a)(2y ) 1 mod p |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
x |
( |
2 |
2x ) mod p |
|
y ( (x |
x ) y ) mod p |
|
||||||
|
|
3 |
|
1 |
3 |
1 |
|
||||||
3 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Все операции нужно выполнять по модулю р !
3-й случай. Точки P и Q инверсны друг другу:
P (x , y ) |
Q (x , y ) тогда |
P Q 0 |
, |
||
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
где 0- нулевая точка или точка в бесконечности.
Точка 0 является аддитивным нулевым элементом группы.
Пример: P=(4,2), Q=(10,6). Находим
(6 2)(10 4) 1 mod13 4 6 1 mod13 5
x (52 |
4 10) mod13 11 |
y3 [5(4 11) 2]mod13 2 |
c |
|
|
Проверяем C(x3 , y3 ) действительно является точкой на кривой
Пример кривой |
(1,1) |
по уравнению |
E13 |
y2 x3 x 1 |







