Информационная безопасность и защита информации: Конспект лекций. Будко В.Н. - 46 стр.

UptoLike

Составители: 

Слова исходного текста Слова шифротекста Слова исходного текста Слова шифротекста
A S(A) A S(A)
00 11 00 11
01 10 01 10
10 00 10 01 сингулярный
11 01 11 01 блок
Всего во множестве имеется
n
2
n
-разрядных слов, а различных отображений в
этом множестве
)2(
)2(
n
n
.
Однако , все отображения, содержащие сингулярные множества , нежелательны, т.к.
приводят к неоднозначности дешифрования шифротекста . Поэтому применяют только
обратимые (несингулярные ) S-преобразования. Количество таких S-преобразований равно
)!2(
n
. Фактически это перестановки слов в таблице обратимого S-преобразования,
которое называют аффинным преобразованием.
Аффинным называют преобразование S, обладающее свойством:
если A и B два двоичных вектора, одинаковой размерности ;
если S есть преобразование пространства этих векторов в себя, и
если Z, вычисляемое как:
)()()( BSASBASZ
=
оказывается постоянным для всех A и всех B, то S является аффинным
преобразованием.
Проверим аффинность для приведённой выше таблицы обратимого
преобразования.
A=00
A=00
A=01
B=00
B=01
B=11
и т.д. для всех пар
BA
00
01
10
)( BAS
S(00)=11
S(01)=10
S(10)=00
по
S(A)=11
S(А )=11
S(A)=10
таблице
S(B)=11
S(B)=10
S(B)=01
Z=11
Z=11
и т.д
Z=11
и т.д. Z=const
5.6. Метод перестановок (шифрование перестановками)
Исходный текст разбивается на ключевые группы с равными количествами букв в
группах. В каждой группе по заданному правилу производится перестановка букв.
Табличный вариант
Записываем исходный текст по строкам в матрицу из N столбцов. Затем шифруем
текст переставляя столбцы матрицы в заданном порядке перестановок. Этот порядок
перестановок есть ключ (и операция) перестановок. Заданный порядок перестановок
можно выразить осмысленным словом (ключом) с неповторяющимися буквами и
Слова исходного текста    Слова шифротекста    Слова исходного текста   Слова шифротекста

         A                     S(A)                      A                    S(A)
         00                      11                     00                     11
         01                      10                     01                     10
         10                      00                     10                     01           сингулярный
         11                      01                     11                     01           блок


      Всего во множестве имеется 2 n n -разрядных слов, а различных отображений в
                         n
этом множестве (2 n ) ( 2 ) .
          Однако, все отображения, содержащие сингулярные множества, нежелательны, т.к.
приводят к неоднозначности дешифрования шифротекста. Поэтому применяют только
обратимые (несингулярные) S-преобразования. Количество таких S-преобразований равно
(2 n )! . Фактически — это перестановки слов в таблице обратимого S-преобразования,
которое называют аффинным преобразованием.
       Аффинным      называют   преобразование    S,  обладающее   свойством:
если     A    и    B     два  двоичных     вектора,  одинаковой  размерности;
если S есть преобразование пространства этих векторов в себя, и
если Z, вычисляемое как:
        Z =S ( A ⊕ B) ⊕ S ( A) ⊕ S ( B)
      оказывается постоянным для всех A и всех B, то S является аффинным
преобразованием.
      Проверим            аффинность          для    приведённой          выше       таблицы       обратимого
преобразования.
                            A=00         A=00                           A=01 …
                            B=00         B=01                           B=11 …и т.д. для всех пар
           A⊕B                 00             01                           10 …
       S ( A ⊕ B)        S(00)=11     S(01)=10                    S(10)=00
                по       S(A)=11      S(А)=11                      S(A)=10
         таблице         S(B)=11      S(B)=10                      S(B)=01
                            Z=11         Z=11         и т.д             Z=11 и т.д. Z=const


5.6. Метод перестановок (шифрование перестановками)
      Исходный текст разбивается на ключевые группы с равными количествами букв в
группах. В каждой группе по заданному правилу производится перестановка букв.

Табличный вариант
      Записываем исходный текст по строкам в матрицу из N столбцов. Затем шифруем
текст переставляя столбцы матрицы в заданном порядке перестановок. Этот порядок
перестановок есть ключ (и операция) перестановок. Заданный порядок перестановок
можно выразить осмысленным словом (ключом) с неповторяющимися буквами и