RSA алгоритмі тұрақтылығы. Хастада шабуылына тұрақтылық. Блоктық шифрларды құру әдістері және блокты шифрлеу алгоритмдері

1.

RSA алгоритмі тұрақтылығы.
Хастада шабуылына тұрақтылық.
Блоктық шифрларды құру әдістері
және блокты шифрлеу алгоритмдері.
Ағынды шифрлар
Орындаған: Бастамиев А.
Тексерген: Омаров Б.

2.

RSA алгоритмі
Шифрлау үдерісінде негізгі жолында екі кілт
ашық (public) және жабық (private) кілттер
қолданылады. Бұл кілттер бір-бірімен өзара
байланысты, бірінің көмегінсіз екіншісін ашу
мүмкін емес. Сондықтан ашық кілт көмегімен
тек деректерді шифрлауға ғана болатындықтан
оларды таратуға болады. Жабық кілт көмегімен
деректерді бастапқы түрге түрлендіреді және бұл
кілт меншік иесінің өзінде ғана сақталуы тиіс.70ші жылдардың ортасында, 80-ші жылдардың
басында RSA алгоритмі пайда болды. RSA
алгоритмі шифрлаудың ассиметриялық түріне
жатады және артықшылығы шифрланған деректі
ашық кілт көмегімен бастапқы түрге түрлендіре
алмауы.

3.

Криптографиялық тұрақтылығы
Алгоритмнің күші шифрлау функциясына кері функцияны есептеудің күрделілігіне негізделген.
Белгілі c,e,n-ден m-ді есептеу үшін, осындай d табу керек
Яғни,
Кері элемент модулін есептеу қиын тапсырма емес, бірақ шабуылдаушы φ(n)
мәнін білмейді. Белгілі n санынан Эйлер функциясын есептеу үшін бұл
санның жай көбейткіштерге ыдырауын білу керек. Мұндай факторларды
табу қиын міндет, ал бұл факторларды білу кілт иесінің d-ны есептеу үшін
қолданылатын «құпия есік» (ағылшынша бэкдор) болып табылады. Жай
көбейткіштерді табудың, көбейткіштерге бөлудің көптеген алгоритмдері бар,
олардың ең жылдамы жалпы сандық өріс елеуіш әдісі болып табылады, оның
жылдамдығы k-биттік бүтін сан үшін

4.

Шифрдың қолданылуы
RSA жүйесі бағдарламалық қамтамасыз етуді қорғау үшін және цифрлық
қолтаңба схемаларында қолданылады. Ол сондай-ақ PGP[1] ашық шифрлау
жүйесінде және басқа шифрлау жүйелерінде (мысалы, DarkCryptTC[2] және
xdc[3] пішімі) симметриялық алгоритмдермен бірге қолданылады.
Қазіргі уақытта ең көп қолданылатыны аралас шифрлау алгоритмі болып
табылады, онда сеанс кілті алдымен шифрланады, содан кейін оның көмегімен
қатысушылар симметриялы жүйелермен өз хабарламаларын шифрлайды. Сеанс
аяқталғаннан кейін сеанс кілті әдетте жойылады.
Сеанс кілтін шифрлау алгоритмі келесідей:

5.

Блоктық шифрларды құру
әдістері
Итеративті блоктық шифрлар; SP желілері; Фейстель желісі;
Топ құру
Қазіргі блоктық шифр – симметриялық кілті бар шифр шифрлау алдында ашық мәтінді nразрядты блоктарға бөлу, содан кейін хабарламаны блоктарда шифрлау, яғни y=Ek (x)
x=Dk(y)
Vұндағы x , y - ашық және шифрланған мәтіндердің блоктары; k – құпия шифрлау кілті; E , D
- шифрлау және дешифрлеу функциялары. Басқаша айтқанда, блок алгоритмі блоктарды
жай ауыстыруға арналған алгоритм болып табылады

6.

Блокты шифрлеу алгоритмдері

7.

DES (Data Encryption Standard) деректерді
шифрлау алгоритмі 1977 жылы жарияланған
және коммерциялық ақпаратты қорғау
жүйелерінде қолданылатын жалпы блоктық
симметриялық алгоритм болып қала береді.
DES алгоритмі Feistel желісінің әдістемесіне
сәйкес құрастырылған және ауыстырулар мен
ауыстырулардың ауыспалы тізбегінен тұрады.
DES алгоритмі 64 биттік кілттің көмегімен
деректердің 64 биттік блоктарын шифрлайды,
оның ішінде 56 бит маңызды (қалған 8 паритет тексеру биттері).
Шифрлау процесі 64-биттік блоктың бастапқы
биттік ауыстыруынан, 16 шифрлау циклінен
(дөңгелектен) және ақырында, соңғы биттік
ауыстырудан тұрады.

8.

Ағынды шифрлар
Ағындық шифрлар. Егер блоктық шифрлау алгоритмдері мәтінді
блоктарға бөліп оларды бір бірден ретімен шифрлайтын болса,
ағынды шифрлау алгоритмі мәтінді бөліктемей әр элементін
шифрлап ағынды күйде жіберіледі. Шифрлау және дешифрлау
негізінен 2 модулі бойынша ашық және кездейсоқ кілт тізбегін қосу
операциясын қолданады. Тарихи бірінші ағынды шифр Вернам
шифры (6-суреті). Вернам шифрының ерекшелігі оның кілт
тізбегінің шифрлауында. Бұл шифрдың практикалық қолданылуы
өте ұзын кілт тізбектерінің жасалуына байланысты қолайсыз деп
есептелінеді.