Файл: Семинар сынылады he жне spo жйесіндегі омо сарапшылы кеесі.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.11.2023

Просмотров: 522

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

АҚПАРАТ ТЕОРИЯСЫ


Мәтінді кейбір кездейсоқ әріптермен толық матрицаға толтырайық, біздің жағдайда «POR».

Зертхана №10107



  • Е Р


МЕН ДЕ ЖӘНЕ


  • A C I P O R


Кілт: 1 2 3 4
4 2 1 3
Алу:
Шифрлық мәтін: OERT YAIIOFRNCAIMOPRI


  • E R T




    • мен мен




  • F R N C A I M




  • AT


Мәселені жеңілдету үшін кілт ұзындығы белгілі деп алайық. Әрі қарай, алдыңғы мысалдағыдай, бағандардағы биграммалардың ықтималдықтарын бағалау және оңтайландыру мәселесін шешу қажет.
Мысалы, бірінші баған үшін:
к(1-2) = k(OE) + k(I) + k(OF) + k(CA) + k(OP) =
= 6 + 0 + 2 + 5 + 4 = 17;
к(1-3) = k(OR) + k(I) + k(OR) + k(CI) + k(OR) =
= 8 + 8 + 8 + 7 + 8 = 39;
к(1-4) = k(OT) + k(I) + k(OH) + k(CM) + k(OI) =
= 8 + 8 + 7 + 0 + 6 = 29.
Осылайша, 1-3 бағандар үшін ең үлкен сабақтастық коэффициенті, одан әрі есептеулерді жүргізу арқылы бүкіл кілтті анықтау қиын болмайды.
Бұл әдісті қолдану мағыналы хабарламаларды шешуде өте тиімді, өйткені ауыстыру әдісімен шифрлау жағдайында символдардың ықтималдық сипаттамасы


  • мағыналы хабарлама сақталады, бұл бұзуды айтарлықтай жеңілдетеді.


Демо-бағдарламаның сипаттамасы. cns.exe бағдарламалық модулі биграм әдісі арқылы шифрлық мәтіндерді қайта реттеу және ашу арқылы шифрлау (дешифрлеу) процесін автоматтандыру үшін қолданылады. Бағдарламаның негізгі терезесі және шифрды шешу терезесі күріште көрсетілген. 3.2.

1083-БӨЛІМ





Күріш. 3.2.Бағдарламаның негізгі терезесі және шифрды шешу терезесі

Зертхана №10109



Бағдарлама және бағдарламалық қамтамасыз етуді енгізу авторлары туралы қосымша ақпарат күріш. 3.3.



Күріш. 3.3.Бағдарлама туралы қосымша ақпарат
және бағдарламалық қамтамасыз етуді енгізу авторлары

Жаттығу
Зертхананы аяқтау үшін компьютерге cns.exe файлын орнату керек.
Орын ауыстыру әдісімен деректерді шифрлауды (дешифрлеуді) көрсетуге арналған cns.exe бағдарламасын іске қосыңыз және биграммалар арқылы деректерді шифрлау әдісін меңгеріңіз.
Ескерту. Windows 10 операциялық жүйесінде бағдарламаның дұрыс жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін cns.exe файлын іске қосқан кезде үйлесімділік режимін қосу керек.


  1. 3-БӨЛІМ




    1. Пернетақтадан енгізілген мәтінді және файлдардан ашылған мәтіндерді шифрлау (шифрын шешу).



Назар аударыңыз!Шифрланған файлдардың пішімі мен құрылымы туралы бағдарламаға қоса берілген сынақ мысалдарын алдын ала қараңыз.
Есепте орындалған әрекеттердің экрандық пішіндерін беріңіз.


  1. Шифрланған деректердің шифрын ашу әрекеті




  • 1-бет (криптограммаларды ашу әрекеті сәтсіз аяқталса, сәтсіздіктің себептері туралы қорытынды жасаңыз). Есепте экран пішіндерін қамтамасыз етіңіз.




  1. Шифрлық мәтіннің шифрын дұрыс шешуге қол жеткізу үшін (бастапқы мәтіннің ұзындығы мен мазмұнын, шифрлау кілтінің ұзындығын таңдау арқылы). Экрандық пішіндерді тіркеңіз, криптограммаларды ашудың зерттелген әдісінің ерекшеліктері туралы қорытынды жасаңыз.




  1. Шифрлау, шифрды шешу және дешифрлеу процесін көрсететін экран пішіндерін есепте сақтаңыз.




  1. Зертханалық жұмыстың есебіне кестеден нұсқа нөміріне сәйкес таңдалған бақылау сұрақтарының жауаптарын енгізіңіз. 3.2







3.2-кесте













Сан

Бақылау сұрақтары




опция










1, 5, 7, 3, 9,

Криптограммаларды ашудың сипатталған әдісі қандай?




18, 28







2, 4, 6, 8, 20,

Шифрлау (дешифрлеу) әдісі қандай




22, 24, 26, 30

ауыстыруды пайдалану? Қандай ауыстыру әдістері







Сіз шифрлауды білесіз бе?




11, 13, 15,

Орын ауыстыру алгоритмін қолдануға мысалдар келтіріңіз




10, 17, 19, 27

қазіргі симметриялық криптожүйелерде




12, 14, 16

Бастапқы мәтіндерге және негізгі ұзындықтарға қандай талаптар қойылады




21, 23, 25, 29

шифрлау пайдаланудың максималды әсерін қамтамасыз етеді







зерттелетін шифрды ашу әдісі?





Зертхана №10111



3.1-қосымша
Мәтіндегі биграммалардың пайда болу коэффициенттерінің кестесі





ABCDEJZYKLMNOPRSTUFHTSCHSHTYYYYYYYY

Пайыз

А

278677774777883767826677550000679

71

Б

711016226056357275070541055722035

13

IN

805048037167568466660301300820048

38

Г

601165006045448070060012000000004

10

D

816348107047178465271333400640457

25

Е

556786664778896588933656560011559

73

ЖӘНЕ

600067217050271012130000000020002

8

3

846264116155667150060021002620046

14

ЖӘНЕ

667668577776885578815777630100679

64

Және

003030000036540006600012300000008

он бір

Кімге

815116527127058076670060100000007

29

л

841218618044167003363003110680786

31

м

757228017044768513161000000730068

32

n

903368119060178005765253000850467

50

О

288886776878876788832567650015259

89

П

700008047036148494562010000453044

28

Р

916448608052668426673542420740167

48

бірге

646257207078668756963515500561387

43

Т

827148008064569388460004021780158

60

сағ

344667653365560677715506360000748

19

f

600005006002206040354000000100002

4

X

433004003011056053130020001000008

6

в

506006007000003000040000000500005

6

h

701008007061062010730001300130004

12

ш

500006007033034030340000000040005

3

sch

600007006000020020040000000040101

3

б

0000040000000000000000000000000032

1

с

147357151755621555600705410100018

18

б

010003071060471006400001610000628

12

ой

004001000265210201704300000000001

4

Ю

050020120410000003700006170010307

6

I

015256250223650144700443040000649

18




789787588386899989877678511218260

138





11 зертхана
FEISTEL ЖЕЛІСІ
Жұмыс мақсаты: Feistel желісінің жұмыс істеу принципін зерттеу.
Зертханалық жұмыстың сипаттамасы.1971 жылы Хорст Фейстель «Люсифер» деп аталатын әртүрлі шифрлау алгоритмдерін енгізуге арналған екі құрылғыны патенттеді. Құрылғылардың бірінде кейінірек «Feistel желісі» (Feistel cipher, Feistel желісі) деп аталатын дизайн қолданылды. Жаңа криптожүйелерді құру бойынша жұмысты Фэйстель IBM қабырғасында Дон Коперсмитпен бірге жүргізді. Lucifer жобасы біршама эксперименталды болды, бірақ DES (Data Encryption Standard) алгоритмі үшін негіз болды.


  • 1973 жылы Хорст Фейстель Scientific American журналында «Криптография және компьютерлік қауіпсіздік» (Криптография және компьютерлік құпиялылық) мақаласын жариялады, онда ол шифрлаудың бірқатар маңызды аспектілерін ашып, Люцифер жобасының бірінші нұсқасының сипаттамасын берді.


Алгоритмнің сипаттамасы.Feistel желісі бөлуді білдіреді
өңделген деректер блогын бірнеше ішкі блоктарға (көбінесе - екі) бөледі, олардың біреуі қандай да бір f ( ) функциясымен өңделеді және бір немесе бірнеше басқа ішкі блоктарға орналастырылады. 3.4-суретте Feistel желісі негізіндегі алгоритмдердің кең таралған құрылымы көрсетілген.




Күріш. 3.4.Feistel желісі
Ашық мәтін блогы екі тең бөлікке бөлінген A - солға (L)


  • IN- оң жақ (R), әрбір айналымда i (i = 1 ... n - айналым саны) есептеледі


Лмен= Рмен-1 fмен-1, Қмен-1);

Рмен-1=Лмен-1,

Мұндағы f () қандай да бір функция, ал Kмен –1i-ші турдың кілті болып табылады.

Зертхана №11113



n раундтың нәтижесі (Лn, Рn), бірақ әдетте

  • nші раундтық ауыстыру Lnжәне Рnорындалмайды, бұл шифрды шешу үшін бірдей процедураны қолдануға мүмкіндік береді, жай ғана дөңгелек кілт ақпаратын пайдалану ретін өзгерту арқылы:


Лмен-1= Рмен fмен, Қмен-1);

Рмен-1= Лмен
.
Мұндай модельдің артықшылықтарының бірі - алгоритмнің қолданылатын f функциясына қарамастан қайтымдылығы және ол ерікті түрде күрделі болуы мүмкін.
Алгоритмнің сенімділігі. Фейстель желілері кеңінен қолданылуына байланысты криптографтармен кеңінен зерттелді. 1988 жылы Майкл Люби мен Чарльз Ракофф Фейстел желісінде зерттеу жүргізіп, егер дөңгелек функция криптографиялық күшті псевдокездейсоқ болса және әр айналымда қолданылатын кілттер тәуелді болмаса, шифрды блоктау үшін үш раунд жеткілікті болатынын дәлелдеді. псевдокездейсоқ ауыстыру.
Кейде батыс әдебиетіндегі Фейстель желісін осы салада үлкен көлемде теориялық зерттеулер жүргізген Люби мен Ракоффтың құрметіне Люби – Ракофф блоктық шифры деп атайды.


  • Кейінірек, 1997 жылы Мони Наор мен Омер Рейнгольд төрт айналымды Луби-Ракофф құрылысының жеңілдетілген нұсқасын ұсынды, мұнда екі жұп тәуелсіз ауыстыру бірінші және соңғы айналым ретінде пайдаланылады. Наор-Рейнгольд дизайнының екі ортаңғы айналымы Люби-Ракофф дизайнындағы дөңгелек бөгеттермен бірдей.


Feistel желісіне негізделген көптеген блоктық шифрларда белгілі бір осалдықтар табылды, бірақ кейбір жағдайларда бұл осалдықтар таза теориялық болып табылады және компьютерлердің қазіргі өнімділігімен оларды крекинг үшін практикада пайдалану мүмкін емес.
Feistel желісін қолданатын симметриялық криптоалгоритмдер. Көптеген блоктық шифрлар Feistel желілеріне негізделгендіктен, олардың кейбіреулерін қысқаша атап өтеміз.
ТЖД
DES ашық мәтіннің 64 биттік блогында жұмыс істейді. Бастапқы ауыстырудан кейін блок әрқайсысы 32 биттен тұратын оң және сол жартыға бөлінеді. Содан кейін деректер біріктірілген f функциясымен анықталатын бірдей әрекеттердің 16 кезеңі орындалады.


  • кілт. Он алтыншы кезеңнен кейін оң және сол жартылар біріктіріліп, алгоритм соңғы ауыстырумен аяқталады (бастапқыға кері).

1143-БӨЛІМ



Әрбір қадамда кілт биттері ауыстырылады, содан кейін циклдік пернелер үшін 56 кілт биттерінің ішінен 48 бит таңдалады. Деректердің оң жақ жартысы спред алмастыру арқылы 48 битке дейін ұлғайтылады, ауыстырылған және ауыстырылатын кілттің 48 битімен XOR өңделеді, 32 жаңа бит қалыптастыру үшін сегіз S-жәшіктері арқылы өтеді және қайтадан ауыстырылады. Бұл төрт операция f функциясы арқылы орындалады. f нәтижесі басқа XOR көмегімен сол жақ жартысымен біріктіріледі. Осы әрекеттердің нәтижесінде жаңа оң