Информационная безопасность и защита информации: Конспект лекций. Будко В.Н. - 82 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

2) Устройства скремблер/дескремблер на базе регистра сдвига с обратными связями
на сумматорах па модулю два , рассмотренных в разделах 2.4. и 2.5.
Кодек (устройство кодирования/декодирования) оцифрованного сигнала речи на базе
схемы с рис.1 требует, чтобы в реальном времени начало кодирования и начало
декодирования строго совпадали по фазе , с точностью до бита после каждой
«микропаузы» речи . Сдвиг ключа K относительно шифрограммы C
i
всего на один бит
приводит к полному нарушению процесса декодирования на приёмной стороне , так как
генераторы ПСП приёма и передачи не синхронизированы. Эту задачу решают с помощью
сложного и дорогого , как программного , так и аппаратного обеспечения. Однако кодек
работающий по схеме с рис.1 имеет несомненное достоинство : наличие секретного ключа .
Кодек на базе регистра сдвига прост и дёшев и обладает свойством самосинхронизации,
заключающемся в том, что через несколько тактов (не больше числа разрядов регистра
сдвига ) состояния регистров шифратора и дешифратора выходят на режим совпадения,
после чего устанавливается нормальная работа кодека , когда y
i
= x
i.
Однако различных схем обратных связей регистра сдвига не так много . Поэтому,
перехватив шифрограмму C
i
на линии связи , можно вскрыть конфигурацию скремблера.
Рассмотрим простой и дешёвый кодек (скремблер/дескремблер), работающий с секретным
ключом записанным в микросхемы памяти ПЗУ 1 и ПЗУ 2 (рис. 2).
Количество различных ключей, которые можно записать в ПЗУ с p-разрядными адресами
одноразрядных ячеек памяти , равно
M = 2
2
p
Например, для p = 8 получим: длина ключа M = 2
256
= 1.15*10
77
.
В разделе 2.3 доказано , что для скремблера/дескремблера с ключом на ПЗУ выполняется
равенство y
i
= x
i.
Докажем теперь, что выполняется также и свойство самосинхронизации. Возьмём
возможный алгоритм функционирования модели нашей системы.
+
C
i-1
C
i-2
T
T
T
N1
+
C
i-1
C
i-2
T
T
T
N2
   2) Устройства скремблер/дескремблер на базе регистра сдвига с обратными связями
      на сумматорах па модулю два, рассмотренных в разделах 2.4. и 2.5.
Кодек (устройство кодирования/декодирования) оцифрованного сигнала речи на базе
схемы с рис.1 требует, чтобы в реальном времени начало кодирования и начало
декодирования строго совпадали по фазе, с точностью до бита после каждой
«микропаузы» речи. Сдвиг ключа K относительно шифрограммы Ci всего на один бит
приводит к полному нарушению процесса декодирования на приёмной стороне, так как
генераторы ПСП приёма и передачи не синхронизированы. Эту задачу решают с помощью
сложного и дорогого, как программного, так и аппаратного обеспечения. Однако кодек
работающий по схеме с рис.1 имеет несомненное достоинство: наличие секретного ключа.
Кодек на базе регистра сдвига прост и дёшев и обладает свойством самосинхронизации,
заключающемся в том, что через несколько тактов (не больше числа разрядов регистра
сдвига) состояния регистров шифратора и дешифратора выходят на режим совпадения,
после чего устанавливается нормальная работа кодека, когда yi = xi.
Однако различных схем обратных связей регистра сдвига не так много. Поэтому,
перехватив шифрограмму Ci на линии связи, можно вскрыть конфигурацию скремблера.
Рассмотрим простой и дешёвый кодек (скремблер/дескремблер), работающий с секретным
ключом записанным в микросхемы памяти ПЗУ1 и ПЗУ2 (рис. 2).

                            +                +

           T                                                     T

    Ci-1                                                             Ci-1
           T                                                     T



    Ci-2                                                             Ci-2
                   N2
                                                      N1
           T                                                     T



Количество различных ключей, которые можно записать в ПЗУ с p-разрядными адресами
одноразрядных ячеек памяти, равно
       p
M=22
Например, для p = 8 получим: длина ключа M = 2256 = 1.15*1077.
В разделе 2.3 доказано, что для скремблера/дескремблера с ключом на ПЗУ выполняется
равенство yi = xi.
Докажем теперь, что выполняется также и свойство самосинхронизации. Возьмём
возможный алгоритм функционирования модели нашей системы.

Страницы