Деякі класичні приклади шифрів.

Класифікація криптосистем, у залежності від засобів обробки інформації.

Модель Шеннона системи секретного зв'язку

Загальна система секретного зв'язку.

Модель системи секретного зв'язку К.Шеннонабула запропонована в його роботі «Теорія зв'язку в секретних системах», яку опубліковано у 1949 році.

За Шенноном криптографічна система - це параметричне сімейство оборотних відображень множини можливих повідомлень у множину криптограм. Кожне відображення є шифрування. Вибір відображення здійснюється за допомогоювипадкового секретного параметра - ключа.

Ключ також дозволяє вибрати обернене перетворення (розшифрування). Ключ має бути доступним відправникові й одержувачеві в необхідний момент.

Передбачається, що ключі розсилаються безпечним чином, що не обговорюється в рамках моделі.

Така система секретного зв'язку носить назву симетричної криптосистеми (симетрія користувачів щодо знання секрету).

Модель супротивника. Супротивникові доступний для перехоплення шифротекст, а також відомий алгоритм шифрування і його параметри, за винятком ключа (принцип відкритості, загальнодоступності системи).

Практична стійкість шифрперетворення полягає у трудомісткості одержання відкритого тексту аналітично, без знання ключа, за допомогою найкращих з існуючих на сьогоднішній день алгоритмів.

За допомогою шифрування вирішується задача забезпечення т.зв. конфіденційності даних.

Насамперед, це ручні системи, що проектувалися так, щоб їх можна було застосовувати без засобів автоматизації і з мінімумом підручного матеріалу.

Ключі або запам'ятовувалися, або узгоджувалися домовленим способом.

Деякі стійкі ручні системи вимагали збереження списку ключів.

Надалі для шифрування активно використовувалися механічні пристосування, механічні й електромеханічні шифрмашини.

Починаючи з 70-гг. 20-го століття, широко поширилися електронні шифратори – апаратні засоби, що реалізують функції електромеханічних шифрмашин.

В даний час для криптографічних систем захисту інформації використовуються апаратні, апаратно-програмні і програмні засоби.

Сучасні криптосредства є «інтелектуальними» і, поряд із шифруванням, часто виконують функції засобів зв'язку.

У Древній Греції (II в. до н.е.) був відомий шифр, називаний квадрат Полібія.

У квадрат розміром 5x5 кліток виписуються всі літери алфавіту, при цьому букви I,J не розрізняються (J ототожнюється з буквою I).

Літера, що зашифровувалася, замінялася на координати квадрата, у якому вона записана. Так, B замінялася на AB, F на BA, R на DB і т.д. При розшифруванні кожна така пара визначала відповідну букву повідомлення. Ключом такого шифра було розташування букв у таблиці 5x5.

Шифр Цезаря. Давньоримський імператор Юлій Цезар (100-44 р. до н.е.) застосовував шифр, при якому кожна літера тексту замінялася на літеру, розташовану в алфавіті на 9 позицій правіше від неї.

При виході за межі алфавіту, відповідний знак шифротексту вибирався з другого екземпляру алфавіту, що записувався слідом за першим. Це еквівалентно перетворенню латинського алфавіту за допомогою циклічного зсуву на 9 позицій вліво. Ключом є величина зсуву.