Аппаратные и программные средства защиты информации. Андрианов В.П. - 3 стр.

                                                                                       3

                  Лабораторная работа N1
      Шифрование данных симметричным алгоритмом
        Цель работы: получить навыки по использованию симметричных криптографических
алгоритмов для шифрования данных.

                  1. Основные положения.

       Существует два основных типа криптографических алгоритмов:
- симметричные, для которых ключ расшифрования совпадает с ключом
зашифрования
- асимметричные (алгоритмы с открытым ключом), использующие для зашифрования
и расшифрования два разных ключа.
Симметричные алгоритмы делятся на две категории:
- потоковые шифры, в которых данные обрабатываются побитово (посимвольно),
- блочные шифры, в которых операции производятся над группами битов.

     Криптостойкость – характеристика шифра, определяющая его стойкость к
дешифрованию без знания ключа (основные характеристики: 1. количество всех
возможных ключей 2. среднее время, необходимое для криптоанализа).

       Общепринятые требования к криптографическим алгоритмам:
1. зашифрованный текст читается только при наличии ключа,
2. число операций для нахождения ключа по фрагменту шифрованного текста и
соответствующего ему открытого текста – не менее общего числа возможных ключей
3. число операций для дешифровки путем перебора всевозможных ключей, должно
иметь строгую нижнюю оценку и выходить за пределы возможностей компьютеров,
4. знание алгоритма шифрования не должно влиять на надежность защиты
5. незначительное изменение ключа должно приводить к существенному изменению
вида зашифрованного сообщения даже при использовании одного и того же ключа
6. структурные элементы алгоритма шифрования должны быть неизменными
7. дополнительные биты, вводимые в сообщение при шифровании должны быть
полностью и надежно скрыты в шифрованном тексте
8. длина шифрованного текста должна быть равной длине исходного текста
9. не должно быть простых и легко устанавливаемых зависимостей между ключами,
последовательно используемых при шифровании
10. любой ключ из множества возможных должен обеспечивать надежную защиту
информации
11. алгоритм должен допускать как программную, так и аппаратную реализацию, при
этом изменение длины ключа не должно вести к качественному ухудшению алгоритма
шифрования.

      Среди методов криптографического закрытия можно выделить следующие:
- Замена (подстановка)
- Перестановка
- Аналитическое преобразование
- Гаммирование
- Комбинированные методы

      Гаммирование – наложение на текст псевдослучайной последовательности,
генерируемой на основе ключа. Возможны следующие разновидности гамм: