Respublikasi axborot texnologiyalari va kommunikatsiyalarini rivojlantirish vazirligi muhammad al-xorazmiy nomidagi toshkent axborot

2.2.2. A5/1 oqimli shifrlash algoritmi 
Ushbu oqimli shifrlash algoritmi GSM mobil aloqa tizimlarida ma’lumotni 
konfidensialligini ta’minlash uchun foydalaniladi. Mazkur algoritm algebraik 
tuzilishga ega bo’lsada, uni sodda diagramma bilan ham tasvirlash imkoniyati 
mavjud.  
A5/1 shifrlash algoritmi uchta 
chiziqli siljitish registr
laridan iborat bo’lib, ular 
mos holda 
𝑋𝑋
,
𝑌𝑌
 va 
𝑍𝑍
 kabi belgilanadi. 
𝑋𝑋
 
registr o’zida 19 bit (
𝑥𝑥
0
,
𝑥𝑥
1
, … ,
𝑥𝑥
18
), 
𝑌𝑌
 
registr esa 22 bit (
𝑦𝑦
0
,
𝑦𝑦
1
, … ,
𝑦𝑦
21
) va 
𝑍𝑍
 registr esa 23 bit (
𝑧𝑧
0
,
𝑧𝑧
1
, … ,
𝑧𝑧
22
)
 ma’lumotni 
saqlaydi. Uchta registrlarning mazkur o’lchamdagi bitlarni saqlashi bejiz emas. 
Sababi, chiziqli siljitish registrlari o’zida jami bo’lib 64 bitni saqlaydi. Shu sababli, 
A5/1 shifrlash algoritmida foydalaniluvchi kalit 
𝐾𝐾
 ning uzunligi 64 bitga teng 
bo’ladi va ushbu kalit uchta registrni dastlabki to’ldirish uchun foydalaniladi. 
Shundan so’ng, oqimli shifrlash algoritmi talab etilgan uzunlikdagi (ochiq matn 
uzunligiga teng bo’lgan) ketma-ketliklarni generasiyalaydi. Ketma-ketliklarni 
generasiyalash tartibini o’rganishdan oldin, uchta registrlar haqida ba’zi 
ma’lumotlarni bilish talab etiladi.  
𝑋𝑋
 registr siljigan vaqtida, quyidagi amallar ketma-ketligi bajariladi: 
𝑆𝑆
=
𝑥𝑥
13
⨁𝑥𝑥
16
⨁𝑥𝑥
17
⨁𝑥𝑥
18
 
𝑆𝑆
= 18,17,16, … ,1 uchun 
𝑥𝑥
𝑖𝑖
=
𝑥𝑥
𝑖𝑖−1
 
𝑥𝑥
0
=
𝑆𝑆
 
Shunga o’xshash, 
𝑌𝑌
 va 
𝑍𝑍
 registrlar uchun ham quyidagilar bajariladi: 
𝑆𝑆
=
𝑦𝑦
20
⨁𝑦𝑦
21
 
𝑆𝑆
= 21,20,19, … ,1 uchun 
𝑦𝑦
𝑖𝑖
=
𝑦𝑦
𝑖𝑖−1
 
𝑦𝑦
0
=
𝑆𝑆
 
va 

---

35 
 
𝑆𝑆
=
𝑧𝑧
7
⨁𝑧𝑧
20
⨁𝑧𝑧
21
⨁𝑧𝑧
22
 
𝑆𝑆
= 22,21,20, … ,1 uchun 
𝑧𝑧
𝑖𝑖
=
𝑧𝑧
𝑖𝑖−1
 
𝑧𝑧
0
=
𝑆𝑆
 
Berilgan uchta bit 
𝑥𝑥
,
𝑦𝑦
 va 
𝑧𝑧
 uchun 
𝑆𝑆𝑎𝑎𝑚𝑚
(
𝑥𝑥
,
𝑦𝑦
,
𝑧𝑧
)
 funksiyasi eng ko’p bitni 
qaytaradi. Agar 
𝑥𝑥
,
𝑦𝑦
 va 
𝑧𝑧
 bitlar 0 ga teng bo’lsa, u holda funksiya 0 ni qaytaradi, aks 
holda birni qaytaradi. Funksiyaga kiruvchi bitlar toq bo’lgani uchun, funksiya har 
doim 0 ni yoki 1 ni qaytaradi. Boshqa holatlar bo’lmaydi.  
A5/1 shifrida, ketma-ketlikning har bir bitini generasiyalash uchun 
quyidagilar bajariladi. Dastlab, 
𝑆𝑆
=
𝑆𝑆𝑎𝑎𝑚𝑚
(
𝑥𝑥
8
,
𝑦𝑦
10
,
𝑧𝑧
10
)
 funksiya qiymati hisoblanadi.  
Shundan so’ng 
𝑋𝑋
,
𝑌𝑌
 va 
𝑍𝑍
 registrlar quyidagicha sijitiladi (yoki siljitilmaydi): 
−
 
agar 
𝑥𝑥
8
=
𝑆𝑆
 ga teng bo’lsa, 
𝑋𝑋
 siljitiladi;
 
−
 
agar 
𝑦𝑦
10
=
𝑆𝑆
 ga teng bo’lsa, 
𝑌𝑌
 siljitiladi;
 
−
 
agar 
𝑧𝑧
10
=
𝑆𝑆
 ga teng bo’lsa, 
𝑍𝑍
 siljitiladi.
 
Shundan so’ng, ketma-ketlikning bir biti 
𝑠𝑠
 quyidagicha generasiyalanadi va 
ochiq matn biti bilan XOR amali bajariladi (agar shifrlansa) yoki shifrmatn biti bilan 
XOR amali bajariladi (agar deshifrlansa). 
𝑠𝑠
=
𝑥𝑥
18
⨁𝑦𝑦
21
⨁𝑧𝑧
22
 
Yuqorida keltirilgan ketma-ketlikdagi amallar talab etilgunga qadar 
takrorlanadi (ochiq matn yoki shifrmatn uzunligiga teng). 
Agar biror registr siljitilsa, uning to’liq holati siljish natijasida o’zgaradi. 
Ketma-ketlikning bir bitini hosil qilishda uchta registrdan kamida ikkitasi siljiydi va 
shuning uchun yuqoridagi ketma-ketlikni davom ettirgan holda yangi bitlar ketma-
ketligini hosil qilish mumkin bo’ladi. 
A5/1 oqimli shifrlash algoritmi murakkab ko’rinsada, qurilmada amalga 
oshirilganida yuqori tezlik qayd etadi. Umumiy holda A5/1 oqimli shifrni 12 - 
rasmdagi kabi ifodalash mumkin. 

---

36 
 
1
2
3
4
5
6
7