- •230105.65 – Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем Методические указания к лабораторному практикуму
- •Содержание
- •Введение
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Задания на лабораторные работы Задание 1
- •Задание 2.
- •Задание 3.
- •Задание 4
- •Примеры выполнения задания Пример выполнения Задания1. Упрощенный алгоритм Rijndael,.
- •Пример выполнения Задания1. Упрощенный алгоритм Rijndael,.
- •1 Построение поля
- •1. 2 Параметры алгоритма
- •1. 3 Выполнение алгоритма шифрования
- •1. 3. 1 Расширение ключа (Key Expansion)
- •1. 3. 2 Шифрование
- •4 Дешифрование
- •Пример выполнения Задания2. .
- •Пример выполнения Задания2
- •Выработка собственных секретных ключей.
- •Дешифровка посланного сообщения.
- •Выработка общего ключа (алгоритм Диффи-Хеллмана).
- •Верификация расшифрованного сообщения.
- •Пример выполнения Задания3.
- •Пример выполнения Задания3. Алгоритм Диффи-Хеллмана
- •Пример выполнения Задания 4. Традиционное шифрование
- •1.1 Цифирь Петра Первого (аналог)
- •1.2 Способ Хилла
- •2.1 Шифрование с помощью пароля
- •2.2 С помощью текста
- •2.3 В качестве пароля псевдослучайная последовательность
- •2.4 Подпись сообщения
- •3 Шифр Вижинера.
- •4 Тарабарская грамота.
- •5 Шифрование с помощью ключа:
- •5.3. Шифрование с помощью псп.
- •5.4 Подпись по алгоритму Эль-Гамаля.
- •6 Метод Хилла
- •7 Цифирь Петра Первого
- •8 Шифрование с помощью ключа.
- •8.4 Ключ – псевдослучайная последовательность
- •8.5 Подпишем полученное сообщение.
- •Литература
- •Приложение
8.4 Ключ – псевдослучайная последовательность
Возьмем примитивный многочлен в поле GF(25): . Ему соответствует матрица 5x5.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
Нужно зашифровать часть пословицы : СУХОЙ_П
|
|
|
|
|
|
С |
10000 |
|
10000 |
00000 |
А |
У |
10010 |
|
01000 |
11010 |
Ы |
Х |
10100 |
|
00100 |
10000 |
С |
О |
01101 |
|
10010 |
11111 |
_ |
Й |
01000 |
|
01001 |
00001 |
А |
_ |
11111 |
|
10100 |
01011 |
М |
П |
01110 |
|
11010 |
10100 |
Х |
СУХОЙ_П = АЫС_АМХ
8.5 Подпишем полученное сообщение.
;
возьмем p=23 и примитивный элемент поля GF(23) g=5, выберем xa=5
открытый ключ .
значение хэш-функции:
;
Возьмем случайное число k= 3;
;
;
Проверка:
Итак, получим цифровую подпись сообщения (r,s) = (10, 105)=(10, 9)=(Л, К).
отправить нужно сообщение АЫС_АМХ ЛК.
Литература
Иванов М.А. Криптографические методы защиты информации в компьютерных системах и сетях.-М.:КУДИЦ-ОБРАЗ, 2001.-363с
Лапонина О.Р. Основы сетевой безопасности:криптографические алгоритмы и протоколы взаимодействия:Курс лекций:Учеб.пособие/Под ред.В.А.Сухомлина.-М.:Интернет-Ун-т Информ.Технологий,2005.-604
Математические и компьютерные основы криптологии: Учеб.пособие/Харин Ю.С.,Берник В.И.,Матвеев Г.В.,Агиевич С.В.-Минск:Новое знание,2003.-381с.-
Мао,Венбо Современная криптография.Теория и практика=Modern cryptography/Пер.с англ.и ред.Д.А.Клюшина.- М.:Вильямс,2005.-763с
Молдовян Н.А.,Молдовян А.А. Введение в криптосистемы с открытым ключом:Учеб.пособие.-СПб.:БХВ-Петербург, 2005.-286с
Рябко Б.Я.,Фионов А.Н. Криптографические методы защиты информации:Учеб.пособие для вузов.-М.:Горячая линия-Телеком,2005.-229с.
Рябко Б.Я.,Фионов А.Н. Основы современной криптографии для специалистов в информационных технологиях/Рос. акад.наук.Ин-т вычисл.технологий;Сиб.гос.ун-т телекоммуникаций и информатики.-М.: Научный мир,2004.-172с.
Скляров Д.В. Искусство защиты и взлома информации.- СПб.:БХВ-Петербург,2004.-276с.:ил
3 Романец Ю.В., Тимофеев П.А., Шаньгин В.Ф. Защита информации в компьютерных системах и сетях. – М.: Радио и связь, 1999.
Приложение
Табл.1 Выбор полиномов для Задания 1.
-
№
В списке
№
P(x)
P1(x)
C(x)
1
10
6
4,6
2
11
5
7,3
3
12
4
5,8
4
13
3
11,2
5
14
2
13,4
6
15
1
6,2
7
7
6
1,13
8
11
5
5,6
9
12
4
11,3
10
13
3
14,6
11
14
2
2,9
12
6
1
5,10
13
10
6
3,7
14
11
5
8,6
15
12
4
6,11
16
13
3
1,5
17
14
2
8,5
18
9
1
2,4
19
10
6
8,3
20
11
5
4,2
21
12
4
8,1
22
13
3
2,6
23
14
2
5,7
24
7
1
5,11
25
7
6
3,8
26
12
3
13,4
27
9
6
6,2
Если P(x) задан неверно – (проверить!), то для четных № P(x) =13, для нечетных P(x) =7 .
Табл.2. Выбор параметров для задания 2
№
|
открытый ключ |
шифро- текст |
|
В списке
|
n=p*q |
e |
c |
1 |
473 |
17 |
471 |
2 |
481 |
19 |
359 |
3 |
493 |
13 |
263 |
4 |
589 |
19 |
244 |
5 |
437 |
17 |
383 |
6 |
1073 |
13 |
342 |
7 |
667 |
17 |
219 |
8 |
377 |
35 |
148 |
9 |
899 |
19 |
675 |
10 |
551 |
13 |
174 |
11 |
473 |
19 |
419 |
12 |
481 |
5 |
133 |
13 |
493 |
55 |
355 |
14 |
589 |
77 |
445 |
15 |
437 |
65 |
158 |
16 |
1073 |
99 |
149 |
17 |
667 |
65 |
464 |
18 |
377 |
55 |
14 |
19 |
899 |
29 |
316 |
20 |
551 |
31 |
23 |
21 |
473 |
43 |
401 |
22 |
481 |
47 |
52 |
23 |
493 |
47 |
280 |
24 |
493 |
61 |
84 |
25 |
437 |
53 |
244 |
26 |
1073 |
37 |
174 |
27 |
667 |
31 |
67 |
Таблица 3. Выбор параметров для задания 4
№ |
P |
Открытый текст |
способ |
1 |
37 |
Не пойман – не вор, не уличена – не гулёна. |
Вижинера, тарабарская грамота |
2 |
23 |
Не робей, воробей, держись орлом. |
Маршрут.транспозиция, Плейфейера. |
3 |
29 |
Не разводи усок на чужой кусок |
Хилла, цифирь Петра 1 |
4 |
31 |
Сурьма косых глаз не исправит. |
Парный шифр, Гронфельда |
5 |
41 |
сухой по мокрому не тужит. |
Вижинера, тарабарская грамота |
6 |
22 |
Повадится овца не хуже козы. |
Маршрут.транспозиция, Плейфейера. |
7 |
43 |
Повадки волчьи, а душа заячья |
Хилла, цифирь Петра 1 |
8 |
37 |
По хозяину и собаке честь. |
Парный шифр, Гронфельда |
9 |
23 |
Поздно щуке на сковороде вспоминать о воде. |
Вижинера, тарабарская грамота |
10 |
29 |
Поле глазасто, а лес ушаст. |
Маршрут.транспозиция, Плейфейера |
11 |
31 |
Порозно думать вместе не жить |
Хилла, цифирь Петра 1 |
12 |
41 |
Посуленному только дурак рад. |
Парный шифр, Гронфельда |
13 |
23 |
промеж худых и хорошему плохо.. |
Вижинера, тарабарская грамота |
14 |
43 |
Проживет Фаддей и без затей |
Маршрут.транспозиция, Плейфейера |
л15 |
37 |
сухой по мокрому не тужит.
|
Хилла, цифирь Петра 1 |
16 |
23 |
Пуст мешок стоять не будет. |
Парный шифр, Гронфельда |
17 |
29 |
Под каждой крышей свои мыши |
Вижинера, тарабарская грамота |
18 |
31 |
Пустой колос голову кверху носит. |
Маршрут.транспозиция, Плейфейера
|
19 |
41 |
Родной куст и зайцу дорог. |
Хилла, цифирь Петра 1 |
20 |
29 |
Спесь росту не прибавит. |
Парный шифр, Гронфельда |
21 |
43 |
Не пойман-не вор, не уличена - не гулёна. |
Вижинера, тарабарская грамота |
22 |
37 |
Не робей, воробей, держись орлом. |
Маршрут.транспозиция, Плейфейера
|
23 |
23 |
Не разводи усок на чужой кусок
|
Хилла, цифирь Петра 1 |
24 |
29 |
Сурьма косых глаз не исправит.
|
Парный шифр, Гронфельда |
25 |
31 |
сухой по мокрому не тужит.
|
Вижинера, тарабарская грамота |
26 |
41 |
Повадится овца не хуже козы. |
Маршрут.транспозиция, Плейфейера |
27 |
37 |
Повадки волчьи, а душа заячья
|
Хилла, цифирь Петра 1 |
28 |
43 |
По хозяину и собаке честь.
|
Парный шифр, Гронфельда |
29 |
31 |
Поздно щуке на сковороде вспоминать о воде. |
Вижинера, тарабарская грамота |
