- •1. Основные принципы и понятия используемые при защите информации.
- •2.Перестановочный шифр.
- •Пример (шифр Древней Спарты)
- •3.Подстановочный шифр.
- •4. Понятие потокового шифра,основные характеристики потокового шифра.Вариант потокового шифра в системе gsm(стандарт а5/1).
- •Классификация поточных шифров
- •Синхронные поточные шифры
- •Самосинхронизирующиеся поточные шифры
- •5. Определение линейной сложности потокового шифра. Алгоритм Евклида для нахождения подходящей дроби.
- •6. Суперпозиция нескольких регистров сдвига. Определение линейной сложности и периода схем,построенных на суперпозиции нескольких регистров сдвига.
- •7. Федеральный стандарт des.
- •8. Российский гост 28147-89.
- •Достоинства госТа
- •Критика госТа
- •Возможные применения
- •9. Схема Deffie-Hellmana
- •10. Основные принципы несимметричных алгоритмов. Алгоритм упаковки рюкзака
- •11 Алгоритм rsa
- •12. Алгоритм Эль Гамаля
- •13. Электронная подпись. Основные понятия и принципы формирования.
- •14. Электронная подпись rsa
- •15. Электронная подпись Эль Гамаля
- •16. Понятие многоуровневой защиты информации. Вариант ее реализации.
- •17. Китайская теорема об остатках
- •18. Метод множителей Лагранжа
- •19. Система выработки общего ключа
- •20. Слепая подпись
- •21. Протокол аутентификации без разглашения
- •Принцип работы
- •Сравнение с некоторыми типами алгоритмов
- •22. Протокол ssl
- •История и развитие
- •Применение
- •Основные цели протокола в порядке приоритетности
- •Аутентификация и обмен ключами
- •23. Протокол игры в покер по телефону.
- •24. Протокол электронного голосования.
- •25. Квантовая криптография
- •26. Криптография на эллиптических кривых. Основные принципы и свойства.
- •27. Правовые аспекты защиты информации
- •28. Стенография( тайнопись). Основные принципы и методы.
- •29. Безопасность сенсорных сетей. Протоколы установки группового ключа
- •30. Безопасность rfid. Проблемы анонимности и защиты покупателя
- •31. Безопасность Windows nt/2000/xp
- •33. Защита информации от несанкционированного использования и копирования.
2.Перестановочный шифр.
Простой перестановочный шифр с фиксированным периодом n подразумевает разбиение исходного текста на блоки по n символов и использование для каждого такого блока некоторой перестановки E. Ключом такого шифра является используемая при шифровании перестановочная матрица P или вектор t, указывающий правило перестановки. Таким образом, общее число возможных ключей определяется длиной блока n и равно n!. При дешифрации используется матрица обратной перестановки D, являющаяся обратной к матрице P по умножению, то есть D*P=I, где I — единичная матрица.
Пример (шифр Древней Спарты)
Очень удачным примером шифра перестановки является шифр, использовавшийся еще во времена Древней Спарты. Ключом такого шифра была цилиндрическая палочка, а шифрование выполнялось следующим образом:
-
узкая пергаментная лента наматывалась по спирали на цилиндрическую палочку;
-
шифруемый текст писался на пергаментной ленте по длине палочки, после того как длина палочки оказывалась исчерпанной, она поворачивалась и текст писался далее, пока либо не заканчивался текст, либо не исписывалась вся пергаментная лента. В последнем случае использовался очередной кусок пергаментной ленты.
Расшифровка выполнялась с использованием палочки такого же диаметра.
Таким образом, длина блока n определялась длиной и диаметром палочки, а само шифрование заключалось в перестановке символов исходного текста в соответствии с длиной окружности палочки. Например, используя палочку, по длине окружности которой помещается 4 символа, а длина палочки позволяет записать 6 символов, исходный текст: «это шифр древней спарты» превратится в шифрограмму: «эфвптрнао ер дйтшр ыиес». Длина блока n = 23, а вектор t, указывающий правило перестановки, для этого шифра может быть записан следующим образом: t = {1, 7, 13, 19, 2, 8, 14, 20, 3, 9, 15, 21, 4, 10, 16, 22, 5, 11, 17, 23, 6, 12, 18}.
3.Подстановочный шифр.
Шифр подстано́вки каждый символ открытого текста заменяет на некоторый другой. В классической криптографии различают четыре типа шифра подстановки:
-
Одноалфавитный шифр подстановки (шифр простой замены) — шифр, при котором каждый символ открытого текста заменяется на некоторый, фиксированный при данном ключе символ того же алфавита.
-
Однозвучный шифр подстановки похож на одноалфавитный за исключением того, что символ открытого текста может быть заменен одним из нескольких возможных символов.
-
Полиграммный шифр подстановки заменяет не один символ, а целую группу. Примеры: шифр Плейфера, шифр Хилла.
-
Многоалфавитный шифр подстановки состоит из нескольких шифров простой замены. Примеры: шифр Виженера, шифр Бофора, одноразовый блокнот.
В шифрах простой замены замена производится только над одним единственным символом. Для наглядной демонстрации шифра простой замены достаточно выписать под заданным алфавитом тот же алфавит но в другом порядке или например со смещением. Записанный таким образом алфавит называют алфавитом замены.
Примеры шифров простой замены
Шифр Атбаш Шифр простой замены, использованный для еврейского алфавита и получивший оттуда свое название. Шифрование происходит заменой первой буквы алфавита на последнюю, второй на предпоследнюю (алеф (первая буква) заменяется на тав (последнюю), бет (вторая) заменяется на шин (предпоследняя); из этих сочетаний шифр и получил свое название). Шифр Атбаш для английского алфавита:
Исходный алфавит: A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
Алфавит замены: Z Y X W V U T S R Q P O N M L K J I H G F E D C B A
Шифр с использованием кодового слова является одним из самых простых как в реализации так и в расшифровывании. Идея заключается в том что выбирается кодовое слово, которое пишется впереди, затем выписываются остальные буквы алфавита в своем порядке. Шифр с использованием кодового слова WORD.
Исходный алфавит: A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
Алфавит замены: W O R D A B C E F G H I J K L M N P Q S T U V X Y Z
Как мы видим при использовании короткого кодового слова мы получаем очень и очень простую замену. Так же мы не можем использовать в качестве кодового слова слова с повторяющимися буквами, так как это приведет к неоднозначности расшифровки, то есть двум различным буквам исходного алфавита будет соответствовать одна и та же буква шифрованного текста.