Симметричное шифрование

1.

Модуль 4. Тема 2
Симметричное шифрование
1

2.

Симметричное шифрование
Симметричное шифрование – это тип шифрования,
который для шифрования и дешифрования данных
использует один и тот же криптографический ключ.

3.

Пример симметричного шифрования

4.

Классический пример симметричного
шифрования. Простая перестановка.
Исходное
сообщение:
аунуарпааоа
лззлаоаапр
Ключ
(размер
таблицы): 5
Таблица простой
перестановки:
а
р
о
з
а
у
п
а
л
а
н
а
л
а
п
у
а
з
о
р
а
Полученное
сообщение:
А роза упала
на лапу
Азора

5.

Классический пример симметричного
шифрования. Одиночная перестановка по ключу.
Исходное сообщение: аауун
рпаа оазл злоа аарп
Ключ 1 (размер таблицы): 5
Ключ 2 (порядок
перепутанных строк) : 51243
Таблица до перестановки:
5
а
1
а
р
о
з
а
2
у
п
а
л
а
4
у
а
з
о
р
3
н
а
л
а
п
Таблица после перестановки:
1
а
р
о
з
а
2
у
п
а
л
а
3
н
а
л
а
п
4
у
а
з
о
р
5
а
Полученное
сообщение:
А роза упала на лапу Азора

6.

Классический пример симметричного
шифрования. Двойная перестановка.
Исходное сообщение: апзза уазп
налр уоа аао рла
Ключ 1 (размер таблицы 1): 6
Ключ 2 (размер таблицы 2) : 5
Проверка: 5 и 6 являются взаимно
простыми числами.
Таблица 1 (ключ 1)
1
а
у
н
у
а
р
2
п
а
а
о
а
л
3
з
з
л
а
о
а
4
а
п
р
5
6
Таблица 2 (ключ 2)
1
а
р
о
з
а
2
у
п
а
л
а
3
н
а
л
а
п
4
у
а
з
о
р
5
а
Полученное
сообщение:
А роза упала на лапу Азора

7.

Использование функций
Симметричный ключ — это один ключ, который
используется при операциях схемы симметричного
шифрования. Например, такой ключ можно использовать в
алгоритме симметричного шифрования как для шифрования,
так и для расшифровки.

8.

Преимущества симметричных
алгоритмов
● Симметричные алгоритмы просты в работе и понимании
● Техническая нагрузка на оборудование невелика
● Обеспечивается высокая скорость и надежность шифрования.
● Требуют меньше ресурсов

9.

Преимущества симметричных
алгоритмов перед асимметричными
● Демонстрируют большую скорость шифрования, чем
асимметричные алгоритмы.
● Устойчивы к атакам с помощью квантовых компьютеров, которые в
теории представляют угрозу для асимметричных алгоритмов.

10.

Обмен ключом. Слабое место
симметричного шифрования.
Поскольку для работы алгоритма ключ должен быть и у
отправителя, и у получателя сообщения, его необходимо
передать; однако при передаче по незащищенным каналам его
могут перехватить и использовать посторонние.
На практике во многих системах эта проблема решается
шифрованием ключа с помощью асимметричного алгоритма.