
- •Оглавление
- •Понятие защиты информации. Цели защиты информации
- •Предметные области защиты информации
- •Классификация средств защиты информации
- •История развития криптологии
- •1949 – 1976. Классическая криптология. (с закрытым ключом)
- •1976 Года. Криптография с открытым ключом
- •Отрасли криптологии. Основные понятия криптологии
- •Симметричные криптосистемы
- •Криптосистемы с открытым ключом.
- •Криптографические методы защиты информации
- •Классификация методов криптографического преобразования данных
- •2. Кодирование
- •Шифрование. Шифры замены и перестановки. Схема шифрования Виженера
- •Шифрование методом аналитических преобразований
- •Гаммирование и комбинированные методы шифрования
- •Кодирование
- •Блочное и поточное шифрование. Шифры Фейстеля. Режимы шифрования
- •Симметричные криптосистемы
- •Криптосистемы с открытым ключом
- •Алгоритмы des и aes. Достоинства и недостатки
- •Алгоритмы rsa и dsa. Достоинства и недостатки
- •Трудные задачи. Необратимые функции. Эллиптические кривые
- •Хэширование и хэш-функции. Коллизии хэш-функций
- •Алгоритм md5
- •Стеганография
- •Криптоанализ и его задачи
- •Основные и дополнительные типы криптоаналитических атак
- •Атака на основе подобранного ключа
- •Условия эффективности криптоанализа
- •Законы и нормативные акты рб в области защиты информации
- •Международное регулирование в криптографии.
1976 Года. Криптография с открытым ключом
И, наконец, начало третьему периоду было положено появлением в 1976 году работы У. Диффи, М. Хеллмана «Новые направления в криптографии», где показано, что секретная связь возможна без предварительной передачи секретного ключа. Так началось и продолжается до настоящего времени бурное развитие наряду с обычной классической криптографией и криптографии с открытым ключом. В возникшей криптографии, именуемой криптографией с открытым ключами, имеются, по крайней мере, 2 ключа; один для шифрования, другой для расшифрования. Причем из знания одного ключа практически нельзя определить другой. Поэтому ключ для шифрования может быть открытым, если ключ для расшифрования секретен, генерируется и хранится только получателем информации.
Отрасли криптологии. Основные понятия криптологии
Криптология разделяется на два направления — криптографию и криптоанализ. Цели этих направлений прямо противоположны.
Криптография занимается поиском и исследованием математических методов преобразования информации.
Криптоанализ — наука о методах получения исходного значения зашифрованной информации, не имея доступа к секретной информации (ключу), необходимой для этого. В большинстве случаев под этим подразумевается нахождение ключа.
Современная криптография включает в себя следующие разделы:
Симметричные криптосистемы
Криптосистемы с открытым ключом.
Системы электронной цифровой подписи.
Управление ключами.
Хэширование
Квантовая криптография
Перечислим вначале некоторые основные понятия и определения.
Алфавит - конечное множество используемых для шифрования информации знаков.
Открытый текст - данные (не обязательно текстовые), передаваемые без использования криптографии.
Шифротекст- данные, полученные после применения криптосистемы.
Ключ - параметр шифра, определяющий выбор конкретного преобразования данного текста. В современных шифрах криптографическая стойкость шифра целиком определяется секретностью ключа.
Шифрование - преобразовательный процесс: исходный текст, который носит также название открытого текста, заменяется шифрованным текстом.
Расшифровывание — процесс нормального применения криптографического преобразования шифрованного текста в открытый.
Дешифрование - получение открытых данных по зашифрованным в условиях, когда алгоритм расшифрования и его секретные параметры не являются полностью известными и расшифрование не может быть выполнено обычным путем. Дешифрование шифротекстов является одной из задач криптоанализа.
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. В частном случае обеспечивается ЭЦП.
Криптографические методы защиты информации
Криптографические методы защиты информации - это специальные методы шифрования, кодирования или иного преобразования информации, в результате которого ее содержание становится недоступным без предъявления ключа криптограммы и обратного преобразования.
Под шифрованием понимается такой вид криптографического закрытия, при котором преобразованию подвергается каждый символ защищаемого сообщения. Все известные способы шифрования можно разбить на пять групп: подстановка (замена), перестановка, аналитическое преобразование, гаммирование и комбинированное шифрование. Каждый из этих способов может иметь несколько разновидностей.
Под кодированием понимается такой вид криптографического закрытия, когда некоторые элементы защищаемых данных (это не обязательно отдельные символы) заменяются заранее выбранными кодами (цифровыми, буквенными, буквенно-цифровыми сочетаниями и т. п.). Этот метод имеет две разновидности: смысловое и символьное кодирование. При смысловом кодировании кодируемые элементы имеют вполне определенный смысл (слова, предложения, группы предложений). При символьном кодировании кодируется каждый символ защищаемого сообщения. Символьное кодирование по существу совпадает с шифрованием заменой. Под "кодированием" понимается операция отождествления символов или групп символов одного кода с символами или группами символов другого кода. Необходимость кодирования возникает прежде всего из потребности приспособить форму сообщения к данному "каналу связи" или какому-либо устройству, предназначенному для преобразования или хранения информации.