Rtf template

4.3 
Применение 
криптостойких 
генераторов 
псевдослучайных 
последовательностей 
Остановимся подробнее на нескольких, наиболее существенных для целей 
шифрования, вариантах применения ГПСП. 
В соответствии с известным принципом Керкгоффса [8] надежность 
шифрования определяется только секретностью ключа, но не секретностью 
криптоалгоритмов. При асимметричном шифровании ключ должен отвечать 
определенным требованиям, связанным с математической основой алгоритма. Для 
симметричного 
шифрования 
секретные 
ключи 
являются 
важнейшей 
составляющей надежности соответствующих алгоритмов. Идеальным ключом 
является случайная последовательность битов. На практике вместо такого ключа 
часто используется качественная ПСП, состоящая из равновероятных битов, не 
имеющих статистических закономерностей [28]. 
В асимметричных криптосистемах функция генератора ПСП состоит в том, 
чтобы, используя короткий секретный ключ 
k
как «зерно» (
seed
), сформировать 
длинную псевдослучайную последовательность (например, в криптосистемах 
RSA, ElGamal, ГОСТ 3410). 
Длина ключа, обеспечивающая надежность криптоалгоритма, определяется 
системой шифрования и составляет не менее 128 битов для симметричных систем 
и не менее 2304 битов для систем с открытым ключом [6, 9]. 
4.3.1 Формирование ключей для симметричных криптосистем 
Качественный ключ, предназначенный для использования в рамках 
симметричной криптосистемы, представляет собой случайный двоичный набор. 
Если требуется ключ разрядностью 
n
, в процессе его генерации с одинаковой 
вероятностью должен получаться любой из 2
n
возможных кодов. Генерация 
ключей для асимметричных криптосистем – процедура более сложная: так, ключи, 
применяемые 
в 
таких 
системах, 
должны 
обладать 
определенными 
математическими свойствами. Например, в случае системы RSA модуль 
шифрования есть произведение двух больших простых чисел. 
Для генерации ключевой информации, предназначенной для использования 
в рамках симметричной криптосистемы, используются следующие методы (в 
порядке возрастания качества): 

---

41 
1.
Программная генерация, предполагающая вычисление очередного 
псевдослучайного 
числа 
как 
функции 
текущего 
времени, 
последовательности символов, введенных пользователем, особенностей 
его клавиатурного почерка и т.п. 
2.
Программная генерация, основанная на моделировании качественного 
генератора ПСП с равномерным законом распределения. 
3.
Аппаратная генерация с использованием качественного генератора ПСП. 
4.
Аппаратная генерация с использованием генераторов случайных 
последовательностей, построенных на основе физических генераторов 
шума и качественных генераторов ПСП. 
Использование качественного генератора ПСП позволяет при реализации 
симметричных блочных шифров уменьшить число раундов шифрования, а значит, 
увеличить быстродействие криптоалгоритма.