Учебник Под редакцией доктора экономических наук, профессора Л. А. Каргиной
 Скачать 4.86 Mb.
|
Криптография и стеганографияНа Руси криптография впервые появилась при царе Иване IV. Дальнейшее ее развитие продолжалось во время правления Екатерины II. С приходом к власти Алек- сандра I (начало XIX века) криптографическое преоб- разование информации было отдано в делопроизводство Канцелярии Министерства иностранных дел Российской империи. В настоящее время криптография стала неотъемле- мой частью общества, которая используется в электрон- ном документообороте, электронной коммерции, в сото- вой связи, цифровом телевидении, банковских операциях и т. д. Криптография рассматривается как отдельное научное направление, опирающееся на тесную взаимос- вязь математики и информатики. Понятие «криптография» подразумевает преобра- зование исходной информации с помощью математиче- ских законов, позволяющих обеспечить ее защиту от лиц, не наделенных специальными полномочиями. Особенно это касается конфиденциальной информации при пере- даче ее по каналам связи. Применение криптографических методов (см. риc. 4.6) обеспечивает контроль целостно- сти программного обеспечения по контрольным суммам, электронной подписи финансовых документов. При коди- ровании и декодировании информации (обратном преоб- разовании) могут быть сиспользованы специальные сло- вари, таблицы. Прочесть зашифрованную информацию возможно только при знании ключа. Таким образом, Преобразование информации методами криптографии По типу ключей:  шифрование — это преобразование исходного (открытого) текста в зашифрованный с использованием ключа. Клю- чом может служить информация в виде набора слов, букв, символов, цифр, который используется как для шифрова- ния, так и обратного действия — расшифрования (дешиф- рования).  Риc.4.6.КриптографическиеметодыпреобразованияинформацииМетоды шифрования включают два класса: с симме- тричным ключом и с несимметричным (отрытым) ключом (см. риc. 4.7). Симметричность заключается в использо- вании обеих сторон одного и того же ключа. Шифрование и дешифрование производится одним ключом. Поэтому этот ключ является секретным. Достоинство симметрич- ных методов заключается в их высокой криптостойкости и достаточной изученности, поэтому они могут использо- ваться для уверенной аутентификации сообщений. К способам шифрования с симметричным ключом относится метод замены (подстановки), который заклю- чается в замене букв исходной информации, принадлежа- щих одному алфавиту на буквы другого алфавита. Рассмотрим другой метод подстановки (замены), осно- ванный на использовании таблицы Вижинера. В основу данного метода лежит квадратная матрица с m2 элемен- тами, где m—число букв используемого алфавита. Риc.4.7.Классификацияметодовшифрования Первая строка матрицы содержит последовательность букв алфавита. Вторая и последующие строки заполняются буквами со сдвигом на одну, две, три и т. д. позиции, осво- бодившиеся места заполняются недостающими буквами (см. риc. 4.8). Размер представленной в примере матрицы 31х31 (русский алфавит, с исключением букв «Ё» и «Й»).
Риc.4.8.Исходнаяматрица-алфавитдля метода Вижинера Шифрование текста будем осуществлять с использо- ванием ключа, представляющего собой слово, в котором не должна повторяться ни одна буква, например, солнце, компьютер, сирена и т. п. В нашем случае в качестве ключа будет использоваться слово «комар». Текст, который будем шифровать методом Вижинера:
|