134
Бөгеуілге тұрақты код – хабарларды сақтау мен берудегі қателіктерді табуға және
түзетуге мүмкіндік беретін код.
Хэмминг бойынша қашықтық – кодты сөздердің разрядтар саны, оларда сөздер
әртүрлі.
Ақпаратты сығу – бастапқы хабарды бір кодты жүйеден басқаға түрлендіру
процесі, нәтижесінде хабар мөлшері азаяды.
Көршілес кодты сөздер – тек бір разряд мәнімен ерекшеленетің кодты сөздер.
Сұрақтар
1. Ақпаратты комплексті қорғау үшін ақпараттың қандай түрлендіру түрі
пайдаланады?
2. Хабарларды бөгеуілге тұрақты кодтаудың негізгі принциптері қандай?
3. Хэмминг кодымен хабарларды кодтаған кезде қателік синдромы қалай
пайдаланады?
4. Хабарлардың сығуын қамтамасыз ететін код мысалдарын келтіріңіз.
5. Хаффман әдісімен хабарларды кодтаған кезде хабарлардың сығуы нелікпен
қамтамасыз етіледі?
6. Хаффман кодты сөзі қалай құрастырылады?
7. Шығыны бар сығу алгоритмды қандай деректер типі үшін пайдалану орынды?
Бұл немен байланысты?
Жаттығулар
1. Блокты бөгеуілге тұрақты кодтың блок ұзындығы 8 бит. Оның артықтығы 25%
тең. Ондағы ақпараттық разрядтар саны қаншаға тең?
2. Ақпарат көзі пайда болу ықтималдығы p(S
1
)=0,1, p(S
2
)=0,3, p(S
3
)=0,5, p(S
4
)=0,1
бар төрт әртүрлі символ S
1
…S
4
генерацияласын. Осы мәлімет бойынша Хаффман
классикалық код синтезін жасаңыз.
Қорытынды
Берілген курста қазіргі уақытта ең кең тараған ақпаратты криптографиялық қорғау
әдістері қарастырылған. Бірақ криптографиялық ғылым, басқа ғылымдар сияқты, орында
тұрмай дамы береді. Мамандар криптографиялық қорғаудың жаңа әдістерін іздеп табуға
тырысады.
Криптографияның жаңа «саласы» - ассиметриялық криптография бәріне дағдылы
болды. Ашық кілті бар шифрлау алгоритмдар он шақты болса да, ассиметриялық
шифрлаудың жаңа әдістерін іздеп табу жалғаса береді. Мысалы, эллипстік қисықтардағы
алгоритмдер ХХ ғасырдың аяғанда ғана ұсынылған болатын, ал қазіргі уақытта
тәжірибеде белсенді пайдаланады.
Криптографияның басқа салыстырмалы жас тармағы – криптографиялық
протоколдарды зерттеу. Алғашқы протоколдар ХХ ғасырдың екінші жартысында пайда
болсада, қазір бірнеше ондаған әртүрлі протоколдар бар. Криптографиялық протоколдар
теориялық криптографияның зерттеу объектілердің негізгі біреуі болып табылады. Жыл
сайын мамандар жаңа криптографиялық протоколдарды ұсынады, ал криптоталдаушылар
осы протоколдардың сенімділігін дұрыс бағалау керек.
Криптографияның тағы бір салыстырмалы жаңа әзірлеуі кванттық криптография,
ол кванттық физиканың белгілі құбылыстарына негізделген. Кванттық жүйелерде
ақпаратты жарық кванты (фотон) көмегімен оптоволоконды арналар арқылы жіберілу
мүмкін. Кванттық құбылыстарды пайдаланып, білдірмей тыңдауды әрқашан табатын
135
байланыс жүйені жобалауға болады деген пікір бар. Кванттық криптографияның
тәжірибелік жүзеге асыруы әлі алыста және бұл жолда көп кедергілер бар.
Сонымен, криптографиялық әдістердің дамуы тоқтамайды. Олар кең пайдаланады
және ақпаратты комплекстік қорғау тәсілдердің құрамында келешекте қолданылады.
Қолданылған әдебиеттер
1. Алферов А.П., Зубов А.Ю., Кузьмин А.С. и др. Основы криптографии. – М.:
Гелиос АРВ, 2001. – 122 с.
2. Брассар Ж. Современная криптология. – М.: Полимед, 1999. – 286 с.
3. Василенко О.Н. Теоретико-числовые алгоритмы в криптографии. — М.:
МЦНМО, 2003. – 185 с.
4. ГОСТ 28147-89. Защита криптографическая. Алгоритм криптографического
преобразования. — М.: Изд-во стандартов, 1996.
5. ГОСТ Р 34.10-94. Криптографическая защита информации. Процедуры
выработки и проверки электронной цифровой подписи на базе асимметричного
криптографического алгоритма. — М.: Изд-во стандартов, 1994.
6. ГОСТ
Р 34.11-94. Криптографическая защита информации. Функция
хэширования. — М.: Изд-во стандартов, 1994.
7. Зензин О.С., Иванов М.А. Стандарт криптографической защиты – AES. Конечные
поля. – М.: КУДИЦ-ОБРАЗ, 2002. – 176 с.
8. Коблиц Н. Курс теории чисел и криптографии. — М.: ТВП, 2001. – 261 с.
9. Мельников В.П. Информационная безопасность и защита информации. – М.: Изд.
центр «Академия», 2008. – 336 с.
10. Смарт Н. Криптография. - М.: Техносфера, 2005. – 528 с.
11. Смит Р.Э. Аутентификация: от паролей до открытых ключей. – М.: Изд. дом
«Вильямс», 2002. – 432 с.
12. Тилборг ван Х.К.А. Основы криптологии. – М.: Мир, 2006. – 471 с.
13. Фергюссон Н., Шнайер Б. Практическая криптография. - М.: Изд. дом
«Вильямс», 2005. – 424 с.
14. Фомичев В.М. Дискретная математика и криптология. – М.: ДИАЛОГ-МИФИ,
2003. - 400 с.
15. Харин Ю.С. и др. Математические основы криптологии. – Мн.: БГУ, 1999. – 319
с.
16. Щербаков Л.Ю., Домашев А.В. Прикладная криптография. Использование и
синтез криптографических интерфейсов. – М.: Рус. редакция, 2003. – 416 с.
136
ГЛОССАРИЙ
AES (Advanced Encryption Standard) – АҚШ-та 2001 жылдан деректерді шифрлау
облыста мемлекеттік стандарт ретінде пайдаланатын шифрлау алгоритмы. Стандарт
негізінде Rijndael шифры жатыр. Rijndael / AES шифры (яғни ұсынылатын стандарт) 128
битты блокпен, кілт ұзындығымен 128, 192 немесе 256 бит және кілт ұзындығына тәуелді
раундтар санымен 10, 12 немесе 14 сипатталады. Rijndael негізін сызықты-ауыстырылу
деп аталатын түрлендірулер құрайды. Rijndael құрылымын 32-ге еселі блок пен кілттің
түрлі мөлшеріне лайықтауға болады және раунд санын өзгертуге болады. Алгоритмда
кестелік есептер кең пайдаланады, барлық қажетті кестелер тұрақты түрде беріледі, яғни
не кілтке не деректерге тәуелді емес.
Ciphertext – шифрланған хабар (жабық мәтін, криптограмма).
CTR – блокты шифрдың жұмыс тәртібі, ақпаратты ағынды шифрлауда кілттерді
генерациялауға мүмкіндік береді.
Deciphering – ашып оқу, дешифрлау.
DES (Data Encryption Standard) – АҚШ-та 1977 жылдан 2001 жылға дейін
деректерді шифрлау облыста мемлекеттік стандарт ретінде пайдаланған шифрлау
алгоритмы. DES-ң негізгі параметрі: блок өлшемі 64 бит, кілт ұзындығы 56 бит, раунд
саны – 16. DES бұл екі бұтағы бар классикалық Фейштель желісі. Алгоритм бірнеше
раундта деректердің 64-битты кіру блогын 64-битты шығу блокка түрлендіреді. DES
стандарты орын ауыстыруды, алмастыруды және гаммалауды араластырып пайдаланады.
DSS (Digital Signature Standard) – цифрлық қолға АҚШ-ң стандарты. Стандарт
негізінде DSA (Digital Signature Algorithm) деп аталатын және Эль-Гамаль қолдың
вариациясы болып табылатын алгоритм жатыр.
Enciphering – ашық мәтінді криптограммаға түрлендіру (шифрлау).
Нash function – хеш-функция.
LFSR (linear feedback shift register) – кері байланысы бар сызықтық ығысу
регистры.
OFB – блокты шифрдың жұмыс тәртібі, ақпаратты ағынды шифрлауда кілттерді
генерациялауға мүмкіндік береді.
Рlaintext – бастапқы хабар немесе ашық мәтін.
Stream cipher – ағынды шифр.
BBS алгоритмы – псевдокездейсоқ сандарды генерациялау әдістерінің біреуі.
Алгоритм аты авторлар есімдерінен жиналған - L.Blum, M.Blum, M.Shub. Алгоритм
криптографияда пайдалану мүмкін. BBS алгоритмы бойынша келесі x
n+1
санды есептеу
үшін пайдаланатын формула: х
n+1
= х
n
2
mod M, мұнда M = pq екі үлкен p мен q жай
сандардың көбейтіндісі.
RC4 алгоритмы – псевдокездейсоқ сандарды генерациялау алгоритмы. Ағынды
шифрлауда кілттерді генерациялау үшін пайдалану мүмкін.
RSA алгоритмы – ашық кілті бар шифрлау алгоритмы. Алгоритм аты авторлар
фамилиясының бірінші әріптерінен жиңалған: Р.Ривест (R.Rivest), А.Шамир (A.Shamir)
және Л.Адлеман (L.Adleman). RSA алгоритмы үлкен сандарды факторизациялау есебінің
күрделігіне негізделген. RSA алгоритмы криптографиялық жүйелерде ең кең тараған және
жиі қолданылытың ассиметриялық алгоритмы болып табылады.
ECB (Electronic CodeВook) тәртібі – блокты шифрлау алгоритмның пайдалану
тәртібінің біреуі. Ааудырылады – электронды код кітабі – бұл қарапайым блокша
ауыстыру тәртібі. Осы тәртіпте бастапқы деректердің әрбір блогы бірдей кілтті
пайдаланып басқа блоктарға тәуелсіз шифрланады.
CBC (Chipher Block Chaining) тәртібі – шифр блоктарын тіркелу тәртібі. Блокты
шифрлау алгоритмның пайдалану тәртібінің біреуі. СВС тәртіпте түрлендіру былай
Достарыңызбен бөлісу: |