Криптографическая защита информации. Яковлев А.В - 7 стр.

UptoLike

1. КРИПТОГРАФИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
1.1. ИСТОРИЯ КРИПТОГРАФИИ
С распространением письменности в человеческом обществе появи-
лась потребность в обмене письмами и сообщениями, что вызвало необхо-
димость сокрытия содержимого письменных сообщений от посторонних.
Методы сокрытия содержимого письменных сообщений можно разделить
на три группы. К первой группе относятся методы маскировки или стега-
нографии, которые осуществляют сокрытие самого факта наличия сообще-
ния; вторую группу составляют различные методы тайнописи или крипто-
графии (от греческих слов ktyptosтайный и graphoпишу); методы треть-
ей группы ориентированы на создание специальных технических устройств,
засекречивания информации.
История криптографиировесница истории человеческого языка. Бо-
лее того, первоначально письменность сама по себе была своеобразной
криптографической системой, так как в древних обществах ею владели
только избранные.
Развитию тайнописи способствовали войны. Письменные приказы и
донесения обязательно шифровались, чтобы пленение курьеров не позво-
лило противнику получить важную информацию. Например, римский им-
ператор Цезарь пользовался в своей военной и личной переписке шифром,
сущность которого состояла в замене каждой буквы латинского языка на
следующую букву алфавита. Тогда знаменитая фраза: "VENI, VIDI, VICI"
("Пришел, увидел, победил"), которой Цезарь, известил одного из своих
друзей в Риме о быстро одержанной им победе, в зашифрованном виде бу-
дет иметь следующий вид: "XFOJ, XJEJ, XJDJ".
Практически одновременно с криптографией стал развиваться и крип-
тоанализнаука о раскрытии шифров (ключей) по шифртексту.
В истории криптографии условно можно выделить четыре этапа: на-
ивный, формальный, научный; компьютерный.
Для наивной криптографии (до начала XVI в.) характерно использо-
вание любых, обычно примитивных, способов запутывания противника
относительно содержания шифруемых текстов. На начальном этапе для
защиты информации использовались методы кодирования и стеганографии,
которые родственны, но не тождественны криптографии.
Большинство из используемых шифров сводились к перестановке или
моноалфавитной подстановке. Одним из первых зафиксированных приме-
ров является шифр Цезаря, состоящий в замене каждой буквы исходного
текста на другую, отстоящую от нее в алфавите на определенное число по-
зиций. Другой шифр, полибианский квадрат, авторство которого приписы-
вается греческому писателю Полибию, является общей моноалфавитной
подстановкой, которая проводится с помощью случайно заполненной ал-
фавитом квадратной таблицей (для греческого алфавита размер составляет
5 × 5). Каждая буква исходного текста заменяется на букву, стоящую в
квадрате снизу от нее.
Этап формальной криптографии (конец XV – начало XX вв.) связан
с появлением формализованных и относительно стойких к ручному крип-
тоанализу шифров. В европейских странах это произошло в эпоху Возрож-
дения, когда развитие науки и торговли вызвало спрос на надежные спосо-
бы защиты информации. Важная роль на этом этапе принадлежит Леону
Батисте Альберти, итальянскому архитектору, который одним из первых
предложил многоалфавитную подстановку. Данный шифр, получивший
имя дипломата XVI в. Блеза Вижинера, состоял в последовательном "сло-
жении" букв исходного текста с ключом (процедуру можно облегчить с
помощью специальной таблицы). Его работа "Трактат о шифре" (1466 г.)
считается первой научной работой по криптологии.
Одной из первых печатных работ, в которой обобщены и сформулиро-
ваны известные на тот момент алгоритмы шифрования, является труд "По-
лиграфия" (1508 г.) немецкого аббата Иоганна Трисемуса. Ему принадле-
жат два небольших, но важных открытия: способ заполнения полибианско-
го квадрата (первые позиции заполняются с помощью легко запоминаемого