|
УЧЕБНО- МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
2.1 МАТЕРИАЛЫ ЛЕКЦИОННЫХ ЗАНЯТИИ
Лекция №1
Тема. Введение в науку о методах криптоанализа
1. Угрозы безопасности при использовании криптографии.
2. Краткая история.
3. Общие сведения о криптоанализе.
Вопросы для самопроверки.
Угрозы безопасности при использовании криптографии
К основным угрозам безопасности при использовании криптографических систем можно отнести.
1. Перехват противником шифрограмм и получения из них защищаемой информации без знания примененного ключа – взламывание шифра.
2. Перехват противником шифрограмм и получения из них защищаемой информации с использованием ключей, добытых агентурным способом, с помощью шпионажа и т.д.
3. Преднамеренная (противником) или непреднамеренная (из-за искажений в каналах связи) подмена части или всей шифрограммы при передаче от одного абонента к другому.
4. Преднамеренная подмена части или всей шифрограммы одним из абонентов и выдачи ее за подлинную, отправленную другим абонентом.
5. Отказ одним из абонентов факта отправки шифрограммы.
6. Преднамеренное или непреднамеренное уничтожение шифрограммы при передаче от одного абонента к другому.
7. Посылка противником ложных шифрограмм от имени законных абонентов.
8. Преднамеренное или непреднамеренное уничтожение или подмена ключей.
Реализацией и предотвращением угроз первого типа занимаются в рамках криптоанализа шифров. Предотвращением угроз 3 - 8 типов занимаются в рамках криптоанализа криптографических протоколов, обеспечивающих целостность и подлинность авторства.
Краткая история
Термин криптоанализ был введен американским криптографом Уильямом Ф. Фридманом в 1920 г. Хотя понятие «криптоанализ» было введено сравнительно недавно, попытки дешифровки секретных сообщений стали предприниматься с момента появления первых шифров. В качестве показательного примера следует привести дешифровальное устройство Аристотеля «антисциталу» (IV в. до н.э.).
В VIII-XV вв. значительный вклад в развитие криптоанализа сделали арабские ученые. Стоит отметить труды Халиля аль-Фарахиди («Книга тайного языка»), Аль-Кинди («Манускрипт о дешифровке криптографических сообщений», 855 г.), Шихаба аль-Калкашанди («Субх ал-Ааша», 1412 г.). В книге Аль-Кинди встречается первое известное упоминание о частотном криптоанализе, предназначенном для вскрытия шифров однозначной замены, а у Шихаба ал-Калкашанди - таблицы частоты появления букв в арабском языке на основе текста Корана.
Коран состоит из 114 глав, каждая из которых соответствует одному из откровений, полученных пророком Мухаммедом. Эти откровения были записаны во время жизни пророка различными его спутниками и позднее собраны воедино по решению первого халифа Абу Бакра. Умар и Усман, второй и третий халифы соответственно, завершили проект. Фрагментарный характер оригинальных писаний привел к рождению области богословия, посвященной точной датировке различных откровений. В частности, ученые-корановеды определили частоту появления некоторых слов, считавшихся новыми в периоды записи откровений. Если в каком-то откровении содержалось достаточное количество таких новых слов, было логично заключить, что это сравнительно позднее откровение.
Этот подход стал первым конкретным инструментом криптоанализа, получившим название частотного анализа. Первым человеком, оставившим письменное упоминание об этом революционном методе, был философ по имени Аль-Кинди, который родился в Багдаде в 801 г. Хотя он был астрономом, врачом, математиком и лингвистом, прославился он как создатель манускрипта по криптоанализу. Даже если Аль-Кинди не был первым, его имя, безусловно, занимает важное место в истории криптоанализа.
До недавнего времени очень мало было известно о новаторской роли Аль-Кинди. В 1987 г. в одном из архивов Стамбула была обнаружена копия его трактата «Манускрипт о дешифровке криптографических сообщений». Он содержит краткое изложение революционного метода:
Чтобы расшифровать зашифрованное сообщение, если мы знаем, на каком языке оно было написано, надо взять достаточно длинный текст, написанный на том же языке, а затем подсчитать, сколько раз каждая буква встречается в этом отрывке. Назовем наиболее часто встречающуюся букву «первой», вторую по частоте — «второй», и так далее, пока не переберем все буквы этого отрывка. Затем вернемся к криптограмме, которую мы хотим расшифровать, и классифицируем ее символы тем же образом: найдем в криптограмме символ, встречающийся чаще всех, и заменим его на «первую» букву из проанализированного текста, затем перейдем ко второму по частоте символу и заменим его на «вторую» букву, и так далее, пока не переберем все символы, используемые в криптограмме.
|
|
Do'stlaringiz bilan baham: |
