Криптографические системы

Криптография представляет собой совокупность методов преобразования данных, направленных на сокрытие смысла сообщения с помощью шифрования и открытие его расшифрованием, которые выполняются путем выполнения специальных криптографических алгоритмов с помощью ключа отправителя и получателя.

I задача криптографии - скрыть смысл.

II задача - обеспечение целостности(подлинности).

В истории криптографии можно выделить 3 периода:

1. ≈5в. до н.э. - нач. 20в.

Способ шифрования - ручной

Характеристика шифров - не только ключевая информация, но и сам алгоритм тщательно скрывались.

2. 20в. - наши дни

Способ шифрования - механический, электромеханический, электронный

Характеристика шифров - алгоритмы доступны, криптостойкость системы основывается на секретности ключа, используемого как для шифрования так и для расшифрования данных.

3. 1976 - наши дни

Способ шифрования - достаточно быстродействующие программно-аппаратные комплексы

Характеристика шифров - цель шифра - обеспечение подлинности информации. Используются различные ключи для отправителя и получателя.

В общем виде процедуру шифрования можно представить в следующем виде:

Защищенный канал

Отправ М С М Получатель

итель

Параметр, с помощью которого выбирается отдельно используемое криптографическое шифрование называется ключем. Основной характеристикой шифра является криптостойкость, под которой понимается время, которое должно быть затрачено на раскрытие сообщения.

Выделяют 2 типа криптографических преобразований:

· симметричные - один и тот же ключ используется как для шифрования так и для расшифрования

· асимметричные (системы с открытым ключом; двухключевые) - два ключа: открытый ключ (доступен, используется для шифрования) и закрытый ключ.

Рассмотрим традиционные алгоритмы шифрования:

Шифры замены (подстановки)

Суть заключается в том, что символы шифруемого сообщения заменяются символами того же или другого алфавита по заранее установленному правилу. Выделяют шифры простой и сложной замены в зависимости от того, какое количество алфавитов используется.