Американский стандарт шифрования данных DES. Упрощенный алгоритм DES.

Стандарт шифрования данных DES (Data Encryption Standard) опубликован Национальным бюро стандартов США в 1977г. И принят как способ шифрования в 80 г. Для защиты важной, но не государственной информации. Его ключевая система проста, легко реализуема компьютерно и при этом вполне обеспечивать нужную защиту. Алгоритм DES, используя комбинацию ряда подстановок и перестановок, осуществляет шифрование 64-битовых блоков данных с помощью 56-битового ключа k:

Алгоритм шифрования включает последовательное выполнение пяти опера­ций: начальной перестановки IP, сложной функции f_{к (} являющейся композици­ей операций перестановки и подстановки и зависящей от полученного ключа), перестановки SW (при которой две половинки последовательности данных про­сто меняются местами) функции f_к, перестановки, обратной начальной (IP^-1). На подходе 8битовый текст, который проходит 5 ступеней алгоритма и 10-битовый ключ. В результате 8 битовый шифрованный текст. И наоборот при расшифровке. Наиболее популярный симметричный шифр.

13. Американский стандарт шифрования данных DES. Алгоритм шифрования DES. Схема вычисления функции f(R_i-1, k_i).

Алгоритм AES (Rijndael). Характеристика шифра. Примеры применения.

Криптографическая система RSA. Алгоритм шифрования и расшифрования. Условия криптографической стойкости шифра. Пример.

RSA – криптографическая система открытого ключа, обеспечивающая такие механизмы защиты как шифрование и цифровая подпись. Берутся два достаточно больших простых числа p и q и вычисляется их произведение n = p*q; n называется модулем. Затем выбирается число e, удовлетворяющее условию 1< e < (p - 1)*(q - 1) и не имеющее общих делителей кроме 1 (взаимно простое) с числом (p - 1)*(q - 1). Затем вычисляется число d таким образом, что (e*d - 1) делится на (p - 1)*(q – 1). e – открытый (public) показатель d – частный (private) показатель. (n; e) – открытый (public) ключ (n; d). – частный (private) ключ. Делители p и q можно либо уничтожить либо сохранить вместе с частным ключом. надежность криптосистемы RSA основана на трудноразрешимой – задаче разложения n на сомножители.

Криптографическая система RSA. Алгоритм шифрования и расшифрования. Скорость работы алгоритма RSA. Способы взлома криптосистемы RSA. Рекомендуемая длина ключа.

Алгоритм RSA медленнее чем DES и другие алгоритмы блокового шифрования. В 1999 году 512-битный ключ был вскрыт за семь месяцев и настоящее время Лаборатория RSA рекомендует для обычных задач ключи размером 1024 бита, а для особо важных задач – 2048 битов.