Криптографические методы защиты информации

Содержание
Основная схема криптографии
Категории криптографии
Ключи, используемые в криптографии
Шенноновская теория секретности
Симметричные криптосистемы
Симметричные криптосистемыСимметричные криптосистемы: Симметричные криптосистемы: трудности
Известные симметричные криптосистемы
Симметричные криптосистемыкриптосистемы: криптосистемы: примеры
Симметричные криптосистемыкриптосистемы: криптосистемы: шифр Виженера
Асимметричные криптосистемы
Асимметричные криптосистемыкриптосистемы: криптосистемы: основные идеи
Асимметричные криптосистемыкриптосистемы: криптосистемы: основные свойства
Известные асимметричные криптосистемы
Заключение
Список литературы

Основная схема криптографии

Категории криптографии

Ключи, используемые в криптографии

Шенноновская теория секретности
Теорема Шеннона: Для того, чтобы криптографическая схема была абсолютно секретной, секретный ключ должен быть случайным и длина ключа должна быть по крайней мере равна длине открытого текста.
Клод Шеннон

Симметричные криптосистемы

Симметричные криптосистемы: трудности
Для шифрования и дешифрования используется общий ключ.
И передатчик, и получатель должны знать общий ключ.
Общий ключ должен быть передан по второму секретному каналу связи.
Создание и передача длинного секретного ключа.
Непрактичны для большого числа передатчиков и получателей.

Известные симметричные криптосистемы
Известные симметричные криптосистемы с : DES, AES.
DES: разработан фирмой IBM для правительства США. Национальный стандарт шифрования США в 1977-2000 годах.
AES: создан Дейманом и Рейманом в Бельгии. Национальный стандарт шифрования США с 2000 года.

Симметричные
криптосистемы: примеры
Шифр Цезаря: построен по алгоритму: читать четвертую букву вместо первой, т.е. ключ равен 3.
В шифре Цезаря ключ равен 3 (величине сдвига букв алфавита).
Пример:
Открытый текст: meet me at central park
Шифр: phhw ph dw fhqwudo sdun
Недостаток криптосистемы: легко можно раскрыть шифр

Симметричные
криптосистемы: шифр Виженера
записать под последовательностью цифр открытого текста последовательность цифр ключа, при этом последовательность цифр ключа записать необходимое число раз,
сложить попарно эти две последовательности, при этом если сумма равна или больше 26, то вычесть 26.
Заменить полученные цифры буквами английского языка согласно пункту 1.

Симметричные
криптосистемы: шифр Виженера
Согласно алгоритму ключ cipher заменяется последовательностью цифр (2,8,15,7,4,17), согласно алгоритму открытый текст meet me at central park заменяется последовательностью цифр (12,4,4,19,12,4,0,19,2,4,13,19,17,0,11,15,0,17,10),
в качестве шифра исходного открытого текста получим последовательность omtaqvcbrlrmtiaweim.

Асимметричные криптосистемы

Асимметричные криптосистемы
Идея асимметричных криптосистем впервые была предложена в 1976 году Диффи и Хеллманом на национальной компьютерной конференции как способ решения указанных выше трудностей симметричных криптосистем.
Это одно из важных изобретений в истории секретной коммуникации:
Меркли, Хеллман, Диффи

Асимметричные криптосистемы: основные идеи
Приёмник (Боб):
публикует свой открытый ключ и алгоритм шифрования,
сохраняет в секрете соответствующий секретный ключ.
Передатчик (Алиса):
из справочника берёт открытый ключ и алгоритм шифрования Боба,
шифрует сообщение, используя открытый ключ и алгоритм шифрования Боба,
посылает шифр Бобу.

Асимметричные криптосистемы: основные свойства
Для шифрования и дешифрования используются различные ключи.
Для шифрования сообщений используется открытый ключ, являющийся общедоступным.
Для дешифрования сообщений используется закрытый ключ, являющийся секретным.
Знание открытого ключа не даёт возможность определить закрытый ключ.

Известные асимметричные криптосистемы
Известные криптосистемы с открытым ключом: RSA, ElGamal, McEliece.
Криптосистема RSA (создатели: Р. Ривест, А. Шамир и Л. Адлеман(1977 г.)) – одна из надёжных криптосистем.
Шамир, Ривест и Адлеман

Заключение
В этой теме я узнал что в криптографии бывают два категории Симметричные и Ассиметричные. Так же я узнал что идея асимметричных криптосистем впервые была предложена в 1976 году Диффи и Хеллманом на национальной компьютерной конференции как способ решения трудностей симметричных криптосистем .Это одно из важных изобретений в истории секретной коммуникации. Теорема Шеннона: Для того, чтобы криптографическая схема была абсолютно секретной, секретный ключ должен быть случайным и длина ключа должна быть по крайней мере равна длине открытого текста. Известные криптосистемы с открытым ключом: RSA, ElGamal, McEliece.
Криптосистема RSA (создатели: Р. Ривест, А. Шамир и Л. Адлеман(1977 г.)) – одна из надёжных криптосистем

Список литературы
Методические указания по выполнению и темы курсовых работ по дисциплине “Информатика” ВЗФЭИ, 2006.
Алферов А.П., Зубов А.Ю., Кузьмин А.С., Черемушкин А.В. Основы криптографии: Учебное пособие. 3-е изд., испр. и доп. - М.: 2005. - 480с.
Введение в криптографию /Под общ. ред. В. В. Ященко --- М., МЦНМО, 1998, 1999, 2000 - 272 с.
Герасименко В.А., Малюк А.А. Основы защиты информации: Учебник для вузов. М.: Изд-во ООО «Инкомбанк», 1997.
Панасенко С.П., Защита информации в компьютерных сетях // Журнал «Мир ПК» 2002 № 2.