Программные методы защиты информации. Часть 1. Крыжановская Ю.А. - 15 стр.

UptoLike

Составители: 

15
можно расшифровать текст им же зашифрованный, а с помощью второго ключа
невозможно зашифровать текст , который этим ключом удастся расшифровать . Ес-
тественно , что невозможно по одному ключу определить другой, иначе все это по-
теряло бы смысл . Такая пара ключей называется открытым (т.е. общедоступным,
public) и закрытым (то есть персональным, private) ключами, а методы , основан -
ные на возможности использовать такую пару, - шифрованием с открытым клю -
чом .
Имея такую пару ключей , можно совершенно спокойно передавать откры -
тый ключ для шифрования своему партнеру, который с его помощью зашифрует
сообщение, и быть совершенно спокойным за секретность содержания этого со -
общения , так как расшифровать его можно только с помощью второго (закрытого)
ключа.
Методы шифрования с открытым ключом будут подробнее рассмотрены во
второй части методический указаний .
Методы кодирования
Под кодированием понимается замена элементов открытого текста (букв ,
слов , фраз и т.п.) кодами. Различают символьное и смысловое кодирование.
При символьном кодировании каждый знак алфавита открытого текста заменя -
ется соответствующим символом . Примером символьного кодирования служит
азбука Морзе, а также методы шифрования заменой и перестановкой.
Рассмотрим метод символьного кодирования , который использует преды -
дущие символы открытого текста (метод стопки книг ).
Предположим , что нужно передать сообщение X из алфавита А , в котором
буквы алфавита отождествлены с числами 1,2,..L, где L - число элементов алфа-
вита А . Каждой букве алфавита соответствует код k
i
, i=1..L. При появлении в со -
общении X очередной буквы х
j
ее код представляется кодом номера позиции j,
занимаемой в данный момент буквой х
j
в списке. Это дает возможность на при-
емном конце по коду номера позиции j определить букву х
j
. После кодирования
буквы х
j
одновременно на приемном и передающих концах перемещают букву хj
в начало списка, увеличивая тем самым на единицу номера букв , стоявших на по-
зициях от 1 до j-1. Номера букв , стоявших на позициях от j+1 до L, остаются
без изменений . В результате кодирования открытого текста в начале списка
будут находиться буквы, которые наиболее часто встречались в открытом тек-
сте.
Пример 13. Открытый текст : "АБРАКАДАБРА ". Алфавит: {А ,Б,Д ,К ,Р}.
Начальный список соответствует последовательности букв в алфавите и
ему соответствует список кодов {К
1
,К
2
,К
З
,К
4
,К
5
}. Схема кодирования :
К
1
А А Б Р А К А Д А Б Р А
К
2
Б Б А Б Р А К А Д А Б Р
К
3
Д Д Б А Б Р Р К К Д А Б
К
4
К К К Д Д Б Б Р Р К Д Д
К
5
Р Р Р К К Д Д Б Б Р К К
коды начальный список
Закодированное сообщение: "К
1
К
2
К
5
К
3
К
5
К
2
К
5
К
2
К
5
К
5
К
3
".
                                      15
можно расшифровать текст им же зашифрованный, а с помощью второго ключа
невозможно зашифровать текст, который этим ключом удастся расшифровать. Ес-
тественно, что невозможно по одному ключу определить другой, иначе все это по-
теряло бы смысл. Такая пара ключей называется открытым (т.е. общедоступным,
public) и закрытым (то есть персональным, private) ключами, а методы, основан-
ные на возможности использовать такую пару, - шифрованием с открытым клю-
чом.
      Имея такую пару ключей, можно совершенно спокойно передавать откры-
тый ключ для шифрования своему партнеру, который с его помощью зашифрует
сообщение, и быть совершенно спокойным за секретность содержания этого со-
общения, так как расшифровать его можно только с помощью второго (закрытого)
ключа.
      Методы шифрования с открытым ключом будут подробнее рассмотрены во
второй части методический указаний.
                          Методы кодирования
      Под кодированием понимается замена элементов открытого текста (букв,
слов, фраз и т.п.) кодами. Различают символьное и смысловое кодирование.
При символьном кодировании каждый знак алфавита открытого текста заменя-
ется соответствующим символом. Примером символьного кодирования служит
азбука Морзе, а также методы шифрования заменой и перестановкой.
      Рассмотрим метод символьного кодирования, который использует преды-
дущие символы открытого текста (метод стопки книг).
      Предположим, что нужно передать сообщение X из алфавита А, в котором
буквы алфавита отождествлены с числами 1,2,..L, где L - число элементов алфа-
вита А. Каждой букве алфавита соответствует код ki, i=1..L. При появлении в со-
общении X очередной буквы хj ее код представляется кодом номера позиции j,
занимаемой в данный момент буквой хj в списке. Это дает возможность на при-
емном конце по коду номера позиции j определить букву хj. После кодирования
буквы хj одновременно на приемном и передающих концах перемещают букву хj
в начало списка, увеличивая тем самым на единицу номера букв, стоявших на по-
зициях от 1 до j-1. Номера букв, стоявших на позициях от j+1 до L, остаются
без изменений. В результате кодирования открытого текста в начале списка
будут находиться буквы, которые наиболее часто встречались в открытом тек-
сте.
      Пример 13. Открытый текст: "АБРАКАДАБРА". Алфавит: {А,Б,Д,К,Р}.
      Начальный список соответствует последовательности букв в алфавите и
ему соответствует список кодов {К 1,К2,КЗ,К4,К5}. Схема кодирования:
 К1     А     А      Б    Р     А       К     А      Д     А     Б    Р     А
 К2     Б     Б     А     Б      Р      А     К      А     Д     А    Б     Р
 К3     Д     Д      Б    А      Б      Р     Р      К     К     Д   А      Б
 К4     К     К     К     Д      Д      Б     Б      Р     Р     К   Д      Д
 К5     Р     Р      Р    К      К      Д     Д      Б     Б     Р   К      К
 коды               начальный список
Закодированное сообщение: "К1 К2 К5 К3 К5 К2 К5 К2 К5 К5 К3".