Простой шифр

Классификация шифрсистем

Математическая модель шифрсистемы

Классификация шифрсистем.

Шифрсистема - криптографическая система обеспечения конфиденциальности, предназначенная для защиты информации от ознакомления с ее содержанием лиц, не имеющих права доступа к ней, путем шифрования информации.

Математическая модель шифрсистемы включает:

1) Шифр:

Криптографические преобразования Е, D:

Е – параметрической множество преобразований (функций) зашифрования;

D – параметрическое множество преобразований (функций) расшифрования;

Ключевая система К = (ke, kd);

2) Модель открытого текста

3) Криптографический протокол, включая алгоритм выбора ключей.

Шифр - семейство обратимых преобразований открытых сообщений в зашифрованные сообщения и обратно, каждое из которых определяется некоторым параметром, называемым ключом.

Функция зашифрования E_ke осуществляет зависящее от ключа ke преобразование открытых сообщений М в криптограммы С.

C = E_ke (M)

Функция расшифрования D _kd определяет зависящее от ключа kd преобразование (обратное к преобразованию зашифрования E ke) криптограмм С в открытые сообщения М.

Требования к шифрпреобразованиям

1) Обратимость преобразования зашифрования

2) Криптостойкость

Криптостойкость шифрсистемы для любой модели криптоаналитика определяется только секретностью криптографического ключа (принцип Керкхоффа), а все остальные параметры шифрсистемы считаются известными криптоаналитику.

3) Эффективность реализации (сложность, производительность)

Все шифрсистемы по типу ключевой системы делятся на два класса: симмертичные и ассиметричные.

Симметричные (одноключевые, с секретным ключом) шифрсистемы.

Симметричность означает здесь, что ключи ke и kd, задающие пару взаимно обратных криптографических преобразований, одинаковы или могут быть получены один из другого с небольшой трудоемкостью и поэтому можно говорить просто о ключе шифрования.

Асимметричные (двухключевые, с открытым ключом) шифрсистемы, системы открытого шифрования. Асимметричность означает здесь, что из двух ключей, задающих пару взаимно обратных криптографических преобразований, один является секретным, а другой - открытым. Открытые ключи известны всем участникам защищенной сети и криптоаналитику, но каждый участник сети хранит в тайне собственный секретный ключ.

Стойкость асимметричной криптосистемы определяется трудоемкостью, с которой противник может вычислить секретный ключ, исходя из знания открытого ключа и другой дополнительной информации о криптосистеме.

Симметричны е шифрсистемы делятся на:

Блочный шифр – функции шифрования не зависит от номера преобразуемого блока в последовательности шифруемых данных. То есть к каждому блоку данных всегда применяется одно и то же преобразование.

Потоковый шифр – функция шифрования зависит от номера преобразуемого символа в последовательности шифруемых данных. То есть к одинаковым символам, расположенным на разных местах шифруемой последовательности, может быть применено разное преобразование.

На основе регистров с ОС

На основе блочного шифра

Дата добавления: 2013-12-13