Криптографиялық әдістер

Тақырыбы:

Криптография

Өскемен 2019ж

Криптография

Криптография (грек. κρиптос - жасырын және ұрлау - жазамын) - ақпараттың жеке(өзгелердің ақпаратты оқи алмау мүмкіндігін) және заңдылығын (авторлық құқықтың бүтінділігін) қамтамасыз ететін әдістерін зерттейтін ғылым.

Алғашында криптография ақпаратты шифрлау әдістерін, яғни ашық мәтінді құпия алгоритмдік кілт негізінде шифрлы мәтінге түрлендіруді үйрететін ғылым болып саналған. Дәстүрлі криптография құпия кілтті пайдалану арқылы шифрлау және шифрдан шығаруды өткізетін симметриялық криптожүйелерді түрлендіреді. Сонымен қатар криптожүйелер өзіне ассимметриялық криптожүйелерді, электронды цифрлық қолтаңба, кеш-функцияны, кілттерді басқаруды, жасырын ақпаратты алуды, кванттық криптографияны қосады

Криптография Криптоанализ .

Криптография ақпаратты түрлендіруге, математикалық әдісін іздеу және зерттеумен айналысады.

Ал криптоанализ шифрленген ақпараттың көмегінсіз қалпына келтіру мүмкіндіктерін зерттейді.

Криптография екі бағытта қарастырылады:

Бұл бағыттар бір-біріне қарама-қарсы болып табылады.

Криптография тарихына ұзақ жыл береді. Оның негізгі периодикасына шифрлеу әдістерінің технологиялық сипаттамаларын қолдануымызға болады.

Кезең

Қамтылған уақыты

Анықтама

б. з. д. 3 мың ж жақын

Моноалфавиттік шифрлармен сипатталады. Негізгі принципі шығыс мәтіннің алфавитін басқа алфавит әріптерімен немесе символддарымен ауыстыру.

IX ғасырдан бастап

Таяу Шығыстан(Аль-Киндиден) және XV ғасырдан Еуропада (Леон Баттиста Альберти- XX ғасыр басына дейін) полиалфавиттік шифрлар енгізумен белгілі болды

XX ғасырдың басы - соңы

Шифрлеушілер жұмысына электромехаинкалық құрылғылардың келуімен сипатталады.

XX ғасырдың ортасына дейін

Математикалық криптографияға өту периоды

Криптографиялық әдістер

Криптографиялық әдістер ақпаратты қорғаудағы ең тиімді әдістердің бірі болып табылады.

Криптография - бұл мәліметтерді алмастыру әдістерінің жиынын көрсетеді, қарсы жақ үшін бұл мәліметтерді пайдасыз ету үшін бағытталған.

Роторлық шифрлы машина Энигма. Бұның модификациялары германдық әскерлерімен 1920 жылдарда Екінші дүниежізілік соғыс біткенге дейін қолданылып келген.

Қазіргі таңдағы криптография үшін есептеуіш жабдықтарды қолдануды алдын-ала болжаушы алгоритмдік шифрлеудің ашық қолдану. Кеңінен таралған алгоритмдер:

Симметриялық DES, AES, ГОСТ 28147-89, Camellia, Twofish, Blowfish, IDEA, RC4 . ;

Асимметриялық RSA и Elgamal (Эль-Гамаль) ;

Хэш-функциялар MD4, MD5, MD6, SHA-1, SHA-2, ГОСТ Р 34. 11-94.

Ассимметриялық криптожүйе

Ассиметриялық кезде, екі кілт қолданылады: ашық және құпия. Бұндай жүйелерге хабарламаны шифрлауға бір кілт, ал қайта шифрдан ашу үшін басқа кілт қолданылады.

Симметриялық криптожүйенің ең танымалдары:

Цезарь шифрлау жүйесі

Цезарь шифры қарапайым ауыстыру (бiралфавиттiк ауыстыруы) шифрының меншiктi жағдайы болып табылады. Бастапқы мәтiндi шифрлау кезiнде әрбiр әрiп келесi ереже бойынша сол алфавиттiң әрпiне ауыстырылады. Ауыстырылған әрiп бастапқы әрiптен К әрiпке алфавит бойынша ығысқан жолмен анықталады. Алфавиттiң соңына жеткен кезде оның басына циклдық өту орындалған.

Симметриялық DES

DES (Data Encryption Standard) 1978 жылы қабылданған, деректерді криптографиялық жабудың американдық стандарты блоктық шифрлерді бірі болып табылады. Фейстель әдісіне негізделген DES 56-биттік кілт көмегімен деректердің 64-биттік блоктарын шифрлеуді жүзеге асырады. DES-те дешифрлеу шифрлеуге кері операция болып табылады және шифрлеу операциясын кері тізбекте қайталау жолымен орындалады. Шифрлеу процесі 64-биттік блок биттерін бастапқы орынға қою, шифрлеудің 16 циклін және биттерді кері орын ауыстырудан тұрады

СССР-ң ГОСТ 281489 мәліметтерді шифрлау стандарты

Мәліметтерді шифрлаудың мемлекеттік стандарты ретінде қолдану үшін СССР 1989 жылы блоктық шифрлауды құрастырды. 1990 жылы қолданысқа енгізілді. DES-ке ұқсас. Гост алгоритмінің сызбасы DES-тің сызбасынан бастапқы түрлендіруі жоқтығымен және шифрлау циклының санымен өзгеше. Гост алгоритмінің кілті - ол, ұзындығы 32-ге тең массив. ГОСТ шифрында 256 биттік кілт қолданылады. Алгоритм аздап жай жұмыс жасағанымен, айтарлықтай жоғары беріктікке ие.