Информационная безопасность и защита информации: Конспект лекций. Будко В.Н. - 40 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

5. Классическая криптография
5.1. Криптографическая система с одним ключом (общим для
шифрования и расшифрования)
5.2. Шифрование заменой (подстановками)
Моно(одно)алфавитная замена — самый простой способ прямой замены.
Составляется таблица прямой замены букв шифруемого текста другими буквами данного
алфавита .
Таблица замены
Знаки в таблице шифрования не должны повторяться, т.е . таблица замены должна
представлять полную перестановку алфавита (когда все буквы подверглись перестановке ).
После замены шифротекст для удобства работы с ним разбивается на равновеликие
группы. В шифре Цезаря таблица замены есть алфавит сдвинутый в кольцо на 3 позиции.
Одноалфавитный шифр имеет низкую стойкость. Сравнительно легко
взламывается, т.к. имеет те же статистические характеристики частости букв в
шифрограмме , что и в исходном (открытом) тексте . При достаточной длине шифротекста
он раскрывается статистическим криптоанализом.
Многотабличная замена. Буквенная ключевая последовательность.
Многоалфавитный шифр более стойкий. Например, таблица Вижинера. Это
квадратная матрица N*N, где N — количество символов алфавита .
Первая строка матрицы — исходный алфавит. Следующие — кольцевой сдвиг
алфавита на одну букву. Для шифрования задаётся слово из K букв (буквенный ключ). Из
таблицы Вижинера выписывается рабочая подтаблица (K+1)*N. Первая строка —
исходный алфавит. Следующие строки — алфавиты, начинающиеся с очередных букв
ключа . Процедура шифрования:
),( zxf
шифрование
)),((
1
zxff
−
расшифрование
X — числовое представление (код) исходного текста
Y — шифрограмма
X
Y
Источник
исходного
текста
к о д .
Приёмник
сообщения
д е к о д .
X
Источник
ключа
Секретная
передача ключа
Z
Z
Рис. 1
5. Классическая криптография
5.1. Криптографическая система с одним ключом (общим для
     шифрования и расшифрования)
 Источник                                                 f −1 ( f ( x, z ))                Приёмник




                                                                                                        декод.
                    X                 f ( x, z )     Y                         X

             код.
 исходного                                                                                  сообщения
                                   шифрование            расшифрование
   текста

                                            Z                    Z
                                                           Секретная
                                    Источник             передача ключа
                                     ключа

 X — числовое представление (код) исходного текста
 Y — шифрограмма                                                                   Рис. 1




5.2. Шифрование заменой (подстановками)
      Моно(одно)алфавитная замена — самый простой способ прямой замены.
Составляется таблица прямой замены букв шифруемого текста другими буквами данного
алфавита.

Таблица замены
      Знаки в таблице шифрования не должны повторяться, т.е. таблица замены должна
представлять полную перестановку алфавита (когда все буквы подверглись перестановке).
После замены шифротекст для удобства работы с ним разбивается на равновеликие
группы. В шифре Цезаря таблица замены есть алфавит сдвинутый в кольцо на 3 позиции.
       Одноалфавитный шифр имеет низкую стойкость. Сравнительно легко
взламывается, т.к. имеет те же статистические характеристики частости букв в
шифрограмме, что и в исходном (открытом) тексте. При достаточной длине шифротекста
он раскрывается статистическим криптоанализом.

Многотабличная замена. Буквенная ключевая последовательность.
      Многоалфавитный шифр более стойкий. Например, таблица Вижинера. Это
квадратная матрица N*N, где N — количество символов алфавита.
      Первая строка матрицы — исходный алфавит. Следующие — кольцевой сдвиг
алфавита на одну букву. Для шифрования задаётся слово из K букв (буквенный ключ). Из
таблицы Вижинера выписывается рабочая подтаблица (K+1)*N. Первая строка —
исходный алфавит. Следующие строки — алфавиты, начинающиеся с очередных букв
ключа. Процедура шифрования:

Страницы