Главная страница
Навигация по странице:

  • 1. Описание алгоритма Эль-Гамаль

  • 3. Выявление ошибок в обучающей программе

  • 4. Принципы работы алгоритма Эль-Гамаля

  • Ответы на контрольные вопросы 43: Что такое информационная безопасность

  • 45: Перечислите возможные виды утечек информации.

  • 60: В чем заключается режим вероятностного шифрования в алгоритме Эль Гамаля

  • 65: Докажите корректность алгоритма Эль Гамаля. Выводы

  • Список использованных источников

  • отчет эль гамаль1. Система шифрования данных ЭльГамаля


    Скачать 1.54 Mb.
    НазваниеСистема шифрования данных ЭльГамаля
    Дата11.03.2019
    Размер1.54 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаотчет эль гамаль1.docx
    ТипДокументы
    #70029

    МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

    ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

    «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

    (ФГБОУ ВО «ВГУ»)

    ФАКУЛЬТЕТ ПРИКЛАДНОЙ МАТЕМАТИКИ, ИНФОРМАТИКИ И МЕХАНИКИ

    КАФЕДРА ERP-СИСТЕМ И БИЗНЕС ПРОЦЕССОВ

    О Т Ч Е Т

    по лабораторной работе № 1

    «Система шифрования данных Эль-Гамаля»


    Выполнил:

    студент 2-го курса 11-ой группы

    Аникеев Н. Г.
    Проверил:

    доц. Воронков Б. Н.

    Воронеж

    2017

    Постановка задачи


    • Ознакомиться с обучающей программой «ElgamalTutor».

    • Изучить и описать алгоритм Эль-Гамаля.

    • Зафиксировать последовательность этапов и результаты обучения.

    • Провести исследование программы с целью выявления ошибок и недочетов.

    • Сформулировать принципы работы алгоритма Эль-Гамаля.

    • Ответить на контрольные вопросы.

    • Составить отчет о проделанной работе.




    1. Описание алгоритма Эль-Гамаль
    Схема Эль-Гамаля (Elgamal) — криптосистема с открытым ключом, основанная на трудности вычисления дискретных логарифмов в конечном поле. Криптосистема включает в себя алгоритм шифрования и алгоритм цифровой подписи. Схема Эль-Гамаля лежит в основе бывших стандартов электронной цифровой подписи в США (Digital Signature Algorithm) и России (ГОСТ Р 34.10-94).

    Схема была предложена Тахером Эль-Гамалем в 1985 году.

    В настоящее время криптосистемы с открытым ключом считаются наиболее перспективными. К ним относится и схема Эль-Гамаля, криптостойкость которой основана на вычислительной сложности проблемы дискретного логарифмирования, где по известным p, g и y требуется вычислить x, удовлетворяющий сравнению:

    y ≡ g^x (mod p)

    ГОСТ Р34.10-1994, принятый в 1994 году в Российской Федерации, регламентировавший процедуры формирования и проверки электронной цифровой подписи, был основан на схеме Эль-Гамаля. С 2001 года использовался новый ГОСТ Р 34.10-2001, использующий арифметику эллиптических кривых, определенных над простыми полями Галуа. Существует большое количество алгоритмов, основанных на схеме Эль-Гамаля: это алгоритмы DSA (Digital Signature Algorithm), ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm), KCDSA (Korean Certificate-based Digital Signature Algorithm), схема Шнорра[1].

    В 2015 г. вместе с новым алгоритмом «Кузнечик» один из вариантов алгоритма ГОСТ-89 был опубликован под названием «Магма» как часть стандарта ГОСТ Р 34.12-2015.


    2. Результат обучения
    Начальные данные: вариант № ?

    Открытый текст – Академик
    1. Запустили режим обучения



    2. Обучение возведению в степень по модулю



    [5]

    3. Изучаем функцию Эйлера



    4. Нахождение обратного по модулю



    [6]

    5. Краткая историческая справка



    6. Описание схемы Эль-Гамаля



    7. Изучаем как генерируются ключи в алгоритме



    8. Шифруем сообщение



    9. Расшифровываем сообщение



    10. Дискретное логарифмирование



    11. Тест по теории





    12. Итог, выданный программой




    3. Выявление ошибок в обучающей программе
    В результате тестирования были выявлены следующие недочеты:

    1*. Во многих окнах, в том числе в окне «тест простоты» не фильтруются вводимые символы



    2*. Тест на простоту числа «падает» при вводе простого числа со знаком отрицания

    3. Неудобное переключение между окнами — каждое новое окно запускается в левом верхнем углу.

    4. Не кросплатформенное приложение.

    5. Устаревшее описание. Не актуальные алгоритмы.

    *ошибки из старой версии программы, в новой исправлены
    4. Принципы работы алгоритма Эль-Гамаля

    Схема работы алгоритма Эль-Гамаля изображена на рисунке, приведённом ниже[2].




    Ответы на контрольные вопросы

    43: Что такое информационная безопасность?
    Информационная безопасность – состояние информации, информационных ресурсов и информационных систем, при которой с требуемой вероятностью обеспечивается защита информации[4].
    45: Перечислите возможные виды утечек информации.
    а) разглашение;

    б) несанкционированный доступ к информации;

    в) разведка.
    58: Что такое криптосистема Эль Гамаля?
    Криптосистема Эль Гамаля — алгоритм шифрования, базирующийся на сложности решения задачи дискретного логарифмирования. [4]
    60: В чем заключается режим вероятностного шифрования в алгоритме Эль Гамаля?
    Вероятностное шифрование - это принцип шифрования, главной особенностью которого является то, что один и тот же исходный открытый текст, преобразованный на одном и том же ключе, приводит к появлению множества различных шифрованных текстов [3].
    C ≡ α^r (mod p ) ; 2 C ≡ (M * β^r )(mod p) ; r – рандо-

    мизатор – случайное целое число из интервала 1≤ r ≤ ( p 2), необходи-

    мое для реализации схемы вероятностного шифрования [4]
    65: Докажите корректность алгоритма Эль Гамаля.



    Выводы
    В результате ознакомления с обучающей программой «ElgamalTutor», изучен алгоритм шифрования Эль Гамаля, пройден тест на понимание основных математических операций, использующихся в алгоритме, сформулированы принципы работы алгоритма. Также проведено исследование обеих версий программы (тестирование) и выявлены ошибки и недочеты (в том числе и критичные). Приведенные ответы на контрольные вопросы позволили расширить представление об особенностях асимметричного шифрования.

    Список использованных источников


    • Ковун В. Обучающая компьютерная программа для изучения алгоритма шифрования Эль-Гамаля / В. Ковун – [электронный ресурс] PUBLIC (\\HYPERLINK "file://fs/PUBLIC"fsHYPERLINK "file://fs/PUBLIC"\HYPERLINK "file://fs/PUBLIC"PUBLIC) \\fs\PUBLIC\2HYPERLINK "file://fs/PUBLIC/2к-МАГ-2017/Ковун/ElgamalTutor.exe"к-МАГ-2017\Ковун\ElgamalTutor.exe

    • Схема Эль-Гамаля – (URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Схема_Эль-Гамаля) (дата обращения 27.09.2017).

    • Вероятностное шифрование — (URL: http://cryptowiki.net/index.php?title=HYPERLINK "http://cryptowiki.net/index.php?title=Вероятностное_шифрование"Вероятностное_шифрование)(дата обращения 04.10.2017)

    • Воронков Б. Н. Криптографические методы защиты информации: учебное пособие для вузов / Б. Н. Воронков. - Воронеж: ВГУ, 2008. - 60.

    • Остаток числа в степени по модулю - (URL - http://www.abakbot.ru/online-16/254-ostatok-chisla-v-stepeni) (дата обращения 11.10.2017)

    • Онлайн калькулятор: обратный элемент в кольце по модулю - (URL - https://planetcalc.ru/3311/) (дата обращения 11.10.2017)


    написать администратору сайта