Файл: Методические указания по проведению лабораторно практических занятий по оп. 01. Основы теории информации для специальности 09. 02. 02 Компьютерные сети.docx

Постолбцовая транспозиция

К	А	Ш	А	Лшшессиспсслшшаосоакааои ау. Над столбцами записывается ключевое слово, затем в соответствии с порядком букв в алфавите столбцы нумеруются, а затем выписываются подряд: первый столбец, за ним второй и т.д. Ключ здесь - "каша".
3	1	4	2
Ш	Л	А	С
А	Ш	А	П
О	Ш	О	С
С	Е	И	С
О	С	А	Л
А	С	У	Ш
К	И

Задание 5:

1. 
   Зашифруйте фразу: Не плюй в колодец: вылетит - не поймаешь.
   
2. 
   Дешифруйте старинное японское хайку: (ключом будет имя известного японского поэта "Басё") Тйдгадгалвисыуылоякпкшрррувлшссиеаппнвуувет н.
   
3. 
   Расшифруйте высказывание Козьмы Пруткова: Акоеаь дне дсцтанжодсскдагрео о.
   

Шифр "Решетка"


Если хочешь быть красивым поступи в гусары. (Высказывание Козьмы Пруткова)
Пьеиисвлыбымтивхгьукпросоарчсеташуыс.
Ключом является решетка
Задание 6:

1. 
   Придумать решетку и зашифровать фразу:
   

"Евклид был древнегреческим математиком"

2. 
   Дешифровать:
   

а) Сиекпетпароокоолкойслтйстськвонвоски.
б) Двплгораимидрувтайгуектегньдотыоруам.
 

Шифры замены

Шифр "Британский флаг"



Ответ: флаг.

Задание 7: зашифровать фразу: "ВГГУ".
Каждая буква заменяется несколькими символами

Криптография	11179161915417121932
	К1К7А9К6К9К5А4К7А1Ф1А9Ю2
	И2О2ИО1О4ОА3О2АУ1ИЯ

---

Задание 8:

1. 
   Расшифровать: 1111712 20 111211728 201117112 11517112121228
   
2. 
   Расшифровать: 11212941191517 16122812 1615 176116 111514415
   
3. 
   Расшифровать: 11176191832 5157529 1815291716191832
   
4. 
   Расшифровать: И1А2А5И5О4 Е3И5О4Я1О2 Я1И5О4Е3И5 И6О1И6О1О5 И3Ю1О2И5У8 И1А3И6И3Е3 А2О5А4О3И2 Е3И1О2А5Е1 Е3О3О3А5О2.
   

Шифры "Пляшущие человечки"

Основной метод расшифровки подобных шифров - частотный анализ. (+ логические рассуждения).

Таблица частот:

В русском языке в каждой тысяче символов в среднем встречается

пробел	175	р	40	я	18	х	9
о	90	в	38	з	16	ж	7
е, ё	72	л	35	ы	16	ш	6
а	62	к	28	б	14	ю	6
и	62	м	26	ъ, ь	14	ц	4
н	53	д	25	г	13	э	3
т	53	п	23	ч	12	щ	3
с	45	у	21	й	10	ф	2

Чаще всего буквы заменяют другими буквами.

Задание 9: расшифровать текст:

СзргйзютсуцълнУйиефнлмцкрго, ъхс зов кргнспфхег ф зиецынсмргзстсзсмхл, ритулрцйзиррстсжсесулхя с тсжсзи л тсфоиахсжстуизфхгелхяфв. Ргсзрсмлктусжцосн ср тсефхуиъгожцовбьцб ф дсосрнсмзиецынц. Тсуцълнтсзсыио н рим, трцоиидсосрнцхгн, ъхсхгзгоинсцоихиог л фнгкго:

- Рлкнсоихлх. Елзгхя, н зсйзб. Нфхгхл, угкуиылхитуизфхгелхяфв, тсуцълнУйиефнлм.

---

С – 37

И - 21

Г-18

Н – 18

Л - 18

З – 17

Р -16

Ц - 14

Т – 14

Ф – 13

У – 13

Е – 10

М - 7

Й - 5

Я -3

А – 1

Ю – 1
Шифр Цезаря.

В шифре Цезаря каждая буква заменяется на букву, которая идет через 3 после этой: т.е. А=>Г, О=>С, Я=>В.

Примечание: можно делать сдвиг не на три, а на произвольное количество букв.

Задание 10: расшифровать текст

СзргйзютсуцълнУйиефнлмцкрго, ъхс зов кргнспфхег ф зиецынсмргзстсзсмхл, ритулрцйзиррстсжсесулхя с тсжсзи л тсфоиахсжстуизфхгелхяфв. Ргсзрсмлктусжцосн ср тсефхуиъгожцовбьцб ф дсосрнсмзиецынц. Тсуцълнтсзсыио н рим, трцоиидсосрнцхгн, ъхсхгзгоинсцоихиог л фнгкго:

- Рлкнсоихлх. Елзгхя, н зсйзб. Нфхгхл, угкуиылхитуизфхгелхяфв, тсуцълнУйиефнлм.
Задание 11: зашифровать фразу: "Идет занятие по криптографии".

Ключом является сдвиг.

Метод полосок: берутся полоски, прикладываются и в определенном месте читается слово. Например, слово НГЫГ легко расшифровать. Получается слово КАША.

Задание 12: расшифровать фразу: Схсоябхфвнсынипюынлрюфоикнл.
Шифр Виженера.

Ключ ВАЗА: /3 1 8 1/

Сдвиг осуществляется не на постоянную величину, а на номер буквы в ключевом слове. КРИПТОГРАФИЯ => НСРРХПЛСГХРА.

Сложность при расшифровке в том, что одинаковые буквы переходят в разные, а разные - в одинаковые => частотный анализ не применим.

Задание 13:

Зашифровать фразу: Математика - царица наук.

Отчет

Отчет должен содержать:

• 
  наименование работы;
  
• 
  цель работы;
  
• 
  задание;
  
• 
  последовательность выполнения работы;
  
• 
  ответы на контрольные вопросы;
  
• 
  вывод о проделанной работе.
  

Контрольные вопросы

1. Где применяется криптография?

2. Какой смысл в Шифре Гронсфельда?

3. Спомощью системы шифрования Цезаря зашифровать свое имя?
Лабораторная работа №11.

Тема: Изучение и сравнительный анализ методов шифрования

Цель работы: исследование простейших методов шифрования.

Время выполнения: 2 часа

Оборудование: ПК.

Программное обеспечение: операционная система, калькулятор.

Шифрование данных – это лишь один из важных элементов системы информационной безопасности, но в отдельности совершенно не достаточный. Система шифрования лишь тогда эффективна, если грамотно

---

настроены системы разграничения доступа, контроля целостности операционной среды, средств обнаружения проникновений, антивирусной и антитроянской защиты и т.д.

---

Последствия потери данных:

• 
  Отправка серверов или жестких дисков в ремонт;
  
• 
  Перевозка компьютеров из одного офиса в другой, например, при переезде;
  
• 
  Утилизация компьютеров, серверов, жестких дисков и лент;
  
• 
  Хранение магнитных лент в специальном депозитарии (off-sitestorage);
  
• 
  Перевозка ленты, например, в депозитарий;
  
• 
  Кража или потеря жестких дисков или лент. \
  

Зачем нужно шифрование?

Снижение риска раскрытия конфиденциальных данных из-за так называемого "человеческого фактора", особенно проявляющегося при возникновении экстремальных ситуаций, когда злоумышленники могут получить физический доступ к серверам или к зашифрованным дискам, завладеть администраторским ключом eToken и узнать его PIN-код;

Данные на защищенных дисках всегда хранятся в зашифрованном виде. Поэтому использовать их, даже сделав копию, например, при транспортировке сервера, ремонте, краже или изъятии дисков, невозможно;

Высочайшая надежность - в процессе шифрования реализована защита данных от сбоев, в том числе и в результате сбоев питания компьютера;

Получить доступ к данным и расшифровать их невозможно, даже если под принуждением попробуют заставить это сделать администратора или владельцев. Система уничтожат ключи шифрования дисков по сигналу "тревога", полученному при нажатии "красной кнопки" или от датчиков, обнаруживших несанкционированное проникновение в серверную комнату или открывание серверной стойки.

1. Криптография. Сравнительный анализ алгоритмов симметричного шифрования
Криптогра́фия (от др.-греч. κρυπτός — скрытый и γράφω — пишу) — наука о методах обеспечения конфиденциальности (невозможности прочтения информации посторонним) и аутентичности (целостности и подлинности авторства, а также невозможности отказа от авторства) информации.

Изначально криптография изучала методы шифрования информации — обратимого преобразования открытого (исходного) текста на основе секретного алгоритма и/или ключа в шифрованный текст (шифротекст). Традиционная криптография образует раздел симметричных криптосистем, в которых зашифрование и расшифрование проводится с использованием одного и того же секретного ключа. Помимо этого раздела современная криптография включает в себя асимметричные криптосистемы, системы электронной цифровой подписи (ЭЦП), хеш-функции, управление ключами,

---