Методы и средства криптографической защиты информации. Жданов О.Н - 47 стр.

UptoLike

47
Пунктирные стрелки, ведущие из подклассов шифров перестановки,
означают, что эти шифры можно рассматривать и как блочные шифры
замены в соответствии с тем, что открытый текст делится при шифровании
на блоки фиксированной длины, в каждом из которых производится
некоторая перестановка букв. Одноалфавитные и многоалфавитные шифры
могут быть как поточными, так и блочными. В то же время шифры
гаммирования, образующие подкласс многоалфавитных шифров, относятся к
поточным, а не к блочным шифрам. Кроме того, они являются
симметричными, а не асимметричными шифрами.
С целью повышения надежности шифрования шифрованный текст,
полученный применением некоторого шифра, может быть еще раз
зашифрован с помощью другого шифра. Всевозможные такие композиции
различных шифров приводят к третьему классу шифров, которые обычно
называют композиционными шифрами. Заметим, что композиционный шифр
может не входить ни в класс шифров замены, ни в класс шифров
перестановки. В результате получаем первый уровень классификации
шифров:
Рис. 13. Классификация простых шифров
Идея, лежащая в основе составных, или композиционных, блочных
шифров, состоит в построении криптостойкой системы путем многократного
применения относительно простых криптографических преобразований, в
качестве которых К. Шеннон предложил использовать преобразования
подстановки ,substitution) и перестановки (permutation); схемы, реализующие
эти преобразования, называются SP-сетями.
Многократное использование этих преобразований (рис.13) позволяет
обеспечить два свойства, которые должны быть присущи стойким шифрам:
рассеивание (diffusion) и перемешивание (confusion). Рассеивание
предполагает распространение влияния одного знака открытого текста, и
также одного знака ключа на значительное количество знаков шифротекста.
Наличие у шифра этого свойства:
позволяет скрыть статистическую зависимость между знаками
открытого текста, иначе говоря, перераспределить избыточность исходного
языка посредством распространения ее на весь текст;
не позволяет восстанавливать неизвестный ключ по частям.
Например, обычная перестановка символов позволяет скрыть частоты
появления биграмм, триграмм и т. д.
Цель перемешивания - сделать как можно более сложной зависимость
между ключом и шифротекстом. Криптоаналитик на основе статистического
анализа перемешанного текста не должен получить сколько-нибудь
Шифры
Шифры
з
а
мены
Шифры
пер
е
становки
Композиционн
ые шифры