Тема: "Криптографія. Шифри, їх види і властивості "
Зміст
Введення
1. Історія криптографії
2. Шифри, їх види і властивості
2.1 Симетричні криптографічні системи
2.2 Асиметричні криптографічні системи
Висновок
Список літератури
Введення
Те, що інформація має цінність, люди усвідомили дуже давно - недарма листування сильних світу цього здавна була об'єктом пильної уваги їх недругів і друзів. Тоді-то і виникла завдання захисту цієї листування від надмірно цікавих очей. Стародавні намагалися використовувати для вирішення цього завдання самі різноманітні методи, і одним з них була тайнопис - вміння складати повідомлення таким чином, щоб його зміст був недоступний нікому крім посвячених у таємницю. Є свідчення того, що мистецтво тайнопису зародилося ще в доантичной часи. Протягом усієї своєї багатовікової історії, аж до зовсім недавнього часу, це мистецтво служило небагатьом, в основному верхівці суспільства, не виходячи за межі резиденцій глав держав, посольств і - звичайно ж - розвідувальних місій. І лише кілька десятиліть тому все змінилося докорінно - інформація набула самостійну комерційну цінність і стала широко поширеним, майже звичайним товаром. Її виробляють, зберігають, транспортують, продають і купують, а значить - крадуть і підробляють - і, отже, її необхідно захищати. Сучасне суспільство все більшою мірою стає інформаційно обумовленим, успіх будь-якого виду діяльності все сильніше залежить від володіння певними відомостями і від відсутності їх у конкурентів. І чим сильніше проявляється зазначений ефект, тим більше потенційні збитки від зловживань в інформаційній сфері, і тим більше потреба в захисті інформації.
Широке застосування комп'ютерних технологій та постійне збільшення обсягу інформаційних потоків викликає постійне зростання інтересу до криптографії. В Останнім часом збільшується роль програмних засобів захисту інформації, не вимагають великих фінансових витрат у порівнянні з апаратними криптосистемами. Сучасні методи шифрування гарантують практично абсолютний захист даних.
Метою даної роботи є знайомство з криптографією; шифрами, їх видами та властивостями.
Завдання:
Ознайомитися з криптографією
Розглянути шифри, їх види і властивості
1. Історія криптографії
Перед тим як приступити до власне історії криптографії необхідно прокоментувати ряд визначень, так як без цього все нижческазане буде "злегка" скрутним для розуміння:
Під конфіденційністю розуміють неможливість отримання інформації з перетвореного масиву без знання додаткової інформації (ключа).
Автентичність інформації полягає в справжності авторства та цілісності.
Криптоаналіз об'єднує математичні методи порушення конфіденційності та автентичності інформації без знання ключів.
Алфавіт - кінцеве безліч використовуваних для кодування інформації знаків.
Текст - упорядкований набір з елементів алфавіту. В якості прикладів алфавітів можна навести такі:
алфавіт Z 33 - 32 літери російського алфавіту (виключаючи "е") і пробіл;
алфавіт Z 256 - Символи, що входять в стандартні коди ASCII і КОИ-8;
двійковий алфавіт - Z 2 = {0, 1};
вісімковій або шістнадцятковий алфавіт
Під шифром розуміється сукупність оборотних перетворень безлічі відкритих даних на безліч зашифрованих даних, заданих алгоритмом криптографічного перетворення. У шифрі завжди розрізняють два елементи: алгоритм і ключ. Алгоритм дозволяє використовувати порівняно короткий ключ для шифрування як завгодно великого тексту.
Криптографічний система , або шифр представляє собою сімейство Т оборотних перетворень відкритого тексту в шифрований. Членам цього сімейства можна взаємно однозначно зіставити число k , зване ключем. Перетворення Тk визначається відповідним алгоритмом і значенням ключа k .
Ключ - конкретне секретне стан деяких параметрів алгоритму криптографічного перетворення даних, що забезпечує вибір одного варіанта з сукупності всіляких для даного алгоритму. Секретність ключа повинна забезпечувати неможливість відновлення вихідного тексту по шифрованому.
Простір ключів K - це набір можливих значень ключа.
Зазвичай ключ є послідовний ряд букв алфавіту. Слід відрізняти поняття "ключ" і "пароль". Пароль також є секретною послідовністю букв алфавіту, однак використовується не для шифрування (як ключ), а для аутентифікації суб'єктів.
Електронної (Цифровий ) підписом називається що приєднуються до тексту його криптографічне перетворення, яке дозволяє при отриманні тексту іншим користувачем перевірити авторство і цілісність повідомлення.
зашифрування даних називається процес перетворення відкритих даних в зашифровані за допомогою шифру, а розшифрування даних - процес перетворення закритих даних у відкриті за допомогою шифру.
дешифрування називається процес перетворення закритих даних у відкриті при невідомому ключі і, можливо, невідомому алгоритмі, тобто методами криптоаналізу.
шифрування називається процес зашифрування або розшифрування даних. Також термін шифрування використовується як синонім зашифрування. Проте невірно в якості синоніма шифрування використовувати термін "кодування" (а замість "Шифру" - "код"), так як під кодуванням звичайно розуміють подання інформації у вигляді знаків (літер абетки).
Криптостойкостью називається характеристика шифру, що його стійкість до дешифруванню. Зазвичай ця характеристика визначається періодом часу, необхідним для дешифрування.
З поширенням писемності в людському суспільстві з'явилася потреба в обміні листами й повідомленнями, що викликало необхідність приховування вмісту письмових повідомлень від сторонніх. Методи приховування вмісту письмових повідомлень можна розділити на три групи. До першої групи відносяться методи маскування або стеганографії, які здійснюють приховування самого факту наявності повідомлення; другу групу складають різні методи тайнопису або криптографії ( від грецьких слів ktyptos - таємний і grapho - пишу); методи третьої групи орієнтовані на створення спеціальних технічних пристроїв, засекречування інформації [1].
В історії криптографії умовно можна виділити чотири етапи: наївний, формальний, науковий, комп'ютерний.
1. Для наївною криптографії ( до початку XVI в) характерне використання будь-яких, зазвичай примітивних, способів заплутування супротивника щодо змісту шіфруемих текстів. На початковому етапі для захисту інформації використовувалися методи кодування і стеганографії, які споріднені, але не тотожні криптографії.
Більшість з використовуваних шифрів зводилися до перестановки або моноалфавитной підстановці. Одним з перших зафіксованих прикладів є шифр Цезаря, що складається в заміні кожної букви вихідного тексту на іншу, віддалену від її в алфавіті на певне число позицій. Інший шифр, полибианский квадрат, авторство якого приписується грецькому письменникові Полібію, є загальною моноалфавитной підстановкою, яка проводиться за допомогою випадково заповненої алфавітом квадратної таблицею (для грецького алфавіту розмір становить 5 Г— 5). Кожна лі...
