Шифрлеудің бір ретті жүйесі (Вернам шифры)
Абсолютті сенімді шифр болып табылады Вернам 1926ж: m-разрядты кез келген екілік тізбек құрылады – хабарды алушыға және жіберушіге белгілі шифр кілті. Жіберуші
кілттің
және келтірілген хабарға
,
(мұндағы
негізгі
хабардың, кілттің және шифрленген
хабардың кезекті i-ші биті, m – ашық
мәтіннің биттер саны) сәйкес m-разрядты
екілік тізбектің бит бойынша көбейтуді
алады.
Шифрлеуді
ашу процесі
шифрленген мәліметтерге түйінді
тізбектің жиналуына әкеледі.
Егер кілт біркелкі тарату заңдылығы бар ақиқат кездейсоқ екілік тізбек фрагменті болса, сонымен бірге кілт ұзындығы бастапқы хабардың ұзындығына тең болса және бұл кілт бір рет қолданылып, одан кейін жойылса – бұл шифр абсолютті берік болатынын К. Шеннон дәлелдеген.
Бір рет қолданылатын кілттің сызбасы
Кемшіліктер:
1) алушыға жіберу күрделілігі жіберушідегі кілттер тізбегі тәрізді;
2) жіберуші мен алушыдағы ұқсас кілттер тізбегін қауіпсіз сақтау қажеттілігі.
Негізгі әдебиет: 5нег[37-75]
Қосымша әдебиет:
Бақылау сұрақтары:
1. Біралфавитті ауыстырымның қандай кемшіліктері бар.
2. Моноалфавитті ауыстырымдар, олардың артықшылықтары.
3. Вернам шифрлеуінің бір ретті жүйесін сипаттаңыз, жетістіктері мен кемшіліктерін көрсетіңіз.
4 лек
Гаммирлеу әдісімен шифрлеу. Ағындық шифрлер.
Гаммирлеу деп – жалған кездейсоқ кодтардың генератордан шығу тізбегінің кірістік ақпараттық тізбекке жиналу процедурасын айтады (шифр гаммалары).
Шифрленбес
бұрын ашық мәліметтер бірдей ұзындықтағы,
әдетте 64 бит, То(i)
блоктарға бөлінеді. Шифр гаммасы ұқсас
ұзындықтағы блоктар тізбегі түрінде
беріледі.
Шифрлеудің теңдеуі:
Тш(i) – шифромәтіннің i-ші блогі;
Гш(i) – шифр гаммасының i-ші блогі;
То(i) – ашық мәтіннің i-ші блогі;
М – ашық мәтіннің блоктар саны.
Шифрді ашу процесіі:
Мысал:
Шифрланген мәтін Б 000001 (1)
У 010011 (13)
Д 000100 (4)
Ь 011010 (26)
Гамма белгілері 7 1 8 2 Шифр қойылған
мәтін 000111
000110 000001
010010 001000
001100 000010
011000
Егер
белгілерді шифрлеу үшін қолданылатын
жиындар бинарлы
ерекше алфавит болған жағдайда, мысалы
- орыс әріптері және бос орын, оның
символдары мен гамма символдары N модулі
бойынша қосылатын цифрлы эквиваленттермен
ауыстырылатын болса:
мұндағы
Ci,
,i
– бастапқы хабарға, гаммаға және
шифромәтінге сәйкес кезекті i–ші белгі;
N – алфавиттегі символдар саны,
m – ашық мәтіннің белгілер саны.
Гаммирлеу және басқа логикалық операцияларда қолданылуы мүмкін.
Ағындық шифрлар (синхронды и өздігінен синхрондалатындар)
Блоктық әдістердің кемшіліктері: ашық мәтіннің бірдей блоктарына шифромәтіннің бірдей блоктары сәйкес келеді.
Ағындық шифрлар мәліметтер ағынының әр элементін криптожүйеде тоқтаусыз жүзеге асырады.
Ағындық шифрлердің жетістігі: түсу жылдамдығымен өлшенетін шифрлеудің жоғары жылдамдығы болып табылады. Қолданылуы – аудио- және бейнеақпараттарды шифрлеу.
Скремблирлеу – скремблер көмегімен өзгеру процесі.
Скремблирлер – LFSR (Linear Feedback shift Register) сызықты кері байланыспен N – разрядты жылжу регистрі негізінде жүзеге асатын, ЖККГ-ын қолданумен синхронды және өздігіненсинхрондалатын шифрлеудің қарапайым құрылғылары.
Практикада келесі принциптердің біреуін қолданатын, шифрлеудің аралас әдістері кең тараған:
«блоктардың бірігуі»
блоктық шифрды шифрлау функциясы қолданатын кері байланыс функциялары ретінде жалған кездейсоқ кодтардың генераторлары (ЖККГ) көмегімен кілттер ағынын (шифрлер гаммасы) құрастыру.
Негізгі әдебиет: 5нег [73-82], 2нег[26-30], 4нег[208-217]
Қосымша әдебиет:
Бақылау сұрақтары:
Гаммирлеу әдісінің мәні неде?
Ағындық шифрға анықтама беріңіз, оның жетістігі неде?
Скремблирлеу деген не?
5лек