Algoritmai duomenų šifravimas. Simetrinė šifravimo algoritmai. RSA šifravimo algoritmas. DES šifravimo algoritmas. Pasirinkite šifravimo algoritmą

Mūsų kompiuterių amžiaus žmonijos vis atsisako saugoti informaciją ranka arba spausdinta forma, pirmenybę daryti elektroninius dokumentus. Ir jei prieš vagystė popierių ar pergamentą, bet dabar ji yra įsibrovus į elektroninės informacijos. Patys, kaip algoritmai duomenų šifravimas buvo žinoma nuo neatmenamų laikų. Daugelis civilizacijų norėję užšifruoti savo unikalų žinių, kad jie galėtų gauti tik žmogus nusimano. Bet pažiūrėkime, kaip jis rodomas mūsų pasaulyje.

Kas yra duomenų šifravimo sistemą?

Norėdami pradėti, siekiant nustatyti, kad atstovauti kriptografinės sistemos apskritai. Grubiai tariant, tai yra specialus algoritmas registravimo informaciją, kuri būtų suprantama tik iki tam tikro rato žmonėms.

Šia prasme, svetimas viskas, ką jis mato, turėtų (iš esmės tai yra) atrodo beprasmis simbolių rinkinį. Skaityti seka gali tik tas, kuris žino savo vietą taisykles. Kaip labai paprastą pavyzdį, galite nustatyti šifravimo algoritmą su žodžių rašybos, pavyzdžiui, nugaros į priekį. Žinoma, tai yra labiausiai primityvus, galite galvoti apie. Tai reiškia, kad, jei žinote atvykimo taisykles, atkurti originalo tekstas buvo neveikia.

Kodėl tai padaryti?

Ką visa tai ateina su yra turbūt nereikia aiškinti. Pažvelkite, kokia suma žinių liko senovės civilizacijų, dabar šifruojamas. Ar senovės nenorėjo mums sužinoti, ar tai buvo viskas padaryta, kad žmogus galėjo juos naudoti tik tada, kai norima išsivystymo lygis - tačiau ji gali tik spėlioti.

Tačiau, jei mes kalbame apie šiandienos pasaulyje, informacijos saugumas tapo viena iš didžiausių problemų. Teisėjas už save, nes yra daug dokumentų, susijusių su tos pačios archyvuose, o kai kurios vyriausybės nenori taikyti, kiek slaptosios dizaino, naujas technologijas. Bet visa tai, ir didelių, yra pagrindinis tikslas vadinamųjų hakerių, klasikinis prasme.

Jis ateina į galvą tik vieną frazę, kuri tapo klasika veiklos principai Natana Rotshilda: ". Kas valdo informaciją, valdo pasaulį" Ir štai kodėl tokia informacija yra būtina siekiant apsaugoti nuo smalsių akių, todėl, kad ji nesinaudojo kažkas už savo savanaudiškiems tikslams.

Kriptografija: atspirties taškas

Dabar, prieš atsižvelgiant į labai struktūra, kuri bet kokį šifravimo algoritmą, šiek tiek pasinerti į istoriją, tomis dienomis, kai mokslas buvo tik pati pradžia.

Manoma, kad slepiasi duomenis menas aktyviai pradėjo kurti kelis tūkstančius metų prieš mūsų erą. Pranašumas yra įskaitomos į senovės šumerų karalių Saliamoną ir Egipto kunigai. Tik gerokai vėliau buvo tas pats Runic simbolius pan. Bet kas įdomu: kartais tekstas šifravimo algoritmas (ty, jie yra kodifikuota tuo metu) buvo tai, kad toje pačioje senovės šumerų dantiraščio vienas simbolis gali reikšti ne tik vieną raidę, bet ir visą žodį, sąvoką ar net pasiūlymą. Dėl šios šių tekstų net su modernia kriptografinių sistemų, leidžiančių atkurti pirminę išvaizdą bet kokio teksto aiškinimo, tai yra visiškai neįmanoma. Kalbėdamas modernią kalbą, tai yra gana pažengęs, kaip dabar pareiškė, simetriniai šifravimo algoritmai. Jie gyvena atskirai.

Šiuolaikinis pasaulis: tipai šifravimo algoritmai

Kalbant apie konfidencialių duomenų apsaugą šiuolaikiniame pasaulyje, ji taip pat turėtų gyventi dėl dienų, kai kompiuteriai nebuvo žinoma žmonijai. Jau nekalbant apie tai, kiek popieriaus buvo perkelta į alchemikų, arba tų pačių tamplieriai, bando paslėpti tikruosius tekstus žinomų jiems žinias, verta prisiminti, kad nuo bendravimo problemos atsiradimas tik pablogėjo.

Ir tada, ko gero, labiausiai žinomas prietaisas gali būti vadinamas vokiečių šifravimo mašina per Antrąjį pasaulinį vadinamas "Enigma", kuri išversta į anglų reiškia "paslaptį". Vėlgi, tai yra, kaip simetrinės šifravimo algoritmai naudojami, pavyzdžiui, kurio esmė yra ta, kad shifrovschik ir cryptanalysts žinoti raktas (algoritmas), iš pradžių taikomi paslėpti duomenis.

Šiandien tokia kriptosistema yra naudojamas visur. Ryškiausias pavyzdys gali būti laikomas, pavyzdžiui, AES256 šifravimo algoritmas, kuris yra tarptautinis standartas. Nuo kompiuterinės terminijos požiūriu, jis leidžia jums naudoti rakto žodžio ilgis 256 bitai. Apskritai, šiuolaikinės šifravimo algoritmai yra gana įvairi, ir suskirstė juos gali būti maždaug į dvi plačias kategorijas: simetrinių ir asimetrinių. Jie, priklausomai nuo paskirties ploto, dabar naudojamas labai plačiai. Šifravimo algoritmo pasirinkimas priklauso nuo užduočių ir regeneravimo informacijos metodą savo pradinę formą. Bet kas yra tarp jų skirtumas?

Simetrinė ir asimetriniai šifravimo algoritmai: koks skirtumas

Dabar pažiūrėkime, kokios esminis skirtumas tarp šių sistemų ir principus, kuriais grindžiamas jų taikymą praktikoje. Kaip matyti, šifravimo algoritmai yra susiję su geometrinių sąvokų simetrijos ir asimetrijos. Ką dabar reiškia ir bus paaiškinta.

Simetrinė šifravimo algoritmas DES, sukurta 1977 metais, reiškia, kad vieną raktą, kuris yra tariamai žinomas dėl dviejų suinteresuotų šalių egzistavimą. ji yra paprasta naudoti žinant raktą, įdėti jį į praktiką, skaityti tą patį beprasmį simbolių rinkinį, todėl ją, taip sakant, į nuskaitoma forma.

Ir kas yra asimetriniai šifravimo algoritmai? Yra du raktai yra naudojami, kad yra koduoti originalią informaciją naudoja vieną iššifruoti turinį - kita, ir tai nėra būtina būti tas pats, ar tuo pačiu metu buvo kodavimo ir dekodavimo pusių. Dėl kiekvieno iš jų tik vieną. Taigi, labai didelis abu klavišus pašalinti iš įvesdami trečią ranką. Tačiau, remiantis esamos padėties, daugelis įsilaužėlių pavogti šį tam tikros problemos tipo ir nėra. Kitas dalykas - rasti būtent raktas (Grubiai tariant, slaptažodį), kuris yra tinkamas iššifruoti duomenis. Tačiau variantai gali buti tiek daug, kad net moderniausias kompiuteris bus apdoroti juos kelis dešimtmečius. Kaip jau minėjau, nė vienas iš esamų pasaulio kompiuterinių sistemų nulaužti patekti į jį ir gauti tai, kas vadinama "pasiklausyti" negali ir negalės per ateinančius dešimtmečius.

Labiausiai žinomi ir plačiai naudojami šifravimo algoritmai

Bet atgal į kompiuterį pasaulyje. Kas Siūlo pagrindinė šifravimo algoritmų informacijos apsaugą dėl dabartinės raidos etape kompiuterio ir mobiliųjų technologijų?

Daugelyje šalių, de facto standartas yra AES kriptografinės sistemos, remiantis 128 bitų raktu. Tačiau lygiagrečiai su juo kartais naudojamas algoritmas RSA šifravimo, kuris nors ir susijusi su šifravimo naudojant visuomenės (viešąjį) klavišą vis dėlto yra vienas iš labiausiai patikimas. Tai, beje, patvirtina visų pirmaujančių ekspertų, nes pati sistema priklauso ne tik nuo duomenų šifravimo, bet ir informacijos vientisumo išsaugojimas. Kalbant apie ankstyvojo vystymosi, į kurį daroma nuoroda DES šifravimo algoritmą, tai beviltiškai pasenusi, ir bando jį pakeisti buvo pradėtas 1997 m. Tada buvo grindžiamas tuo, nauja ir pažangi (išplėstinis) Encryption Standard AES (pirmasis su 128 bitų raktu, o tada - su 256 bitų raktu).

RSA šifravimo

Dabar mes sutelkti dėmesį į RSA technologija, kuri yra susijusi su asimetriniai šifravimo sistema. Tarkime, vienas asmuo siunčia kitam informaciją, užšifruotą šio algoritmo.

Užšifruoti imtis du pakankamai didelį skaičių iš X ir Y, tada yra skaičiuojami pagal savo produkto Z, yra vadinamas modulis. Toliau kai pašalinio skaičius parenkamas A, kuri tenkina sąlygą: 1

Kas atsitinka, kai siunta? Siuntėjo generuoja ciphertext, paskirtą F, su pradinio pranešimą M, po to kėlimas laipsniu dauginimo modulį ir Z: F = M ** A * (mod Z). Gavėjas paprastas pavyzdys yra apskaičiuoti: M = F ** B * (mod Z). Grubiai tariant, visi šie veiksmai yra sumažintas išimtinai galia statybai. Tas pats principas veikia variantą su skaitmeninio parašo kūrimą, bet čia lygtis yra sudėtingesnis. Norėdami išvengti potvynių vartotojo galvos algebra, nebus teikiama tokia medžiaga.

Ką aš galiu pasakyti, jei mes ieškome ateityje, be galimybės iššifruoti praeities. Jei pažvelgti į mūsų tūkstantmečio pasaulyje, matome, kad tas pats Romos imperatorius Gaius Yuliy Tsezar kai jo raštuose naudojami simetriniai šifravimo algoritmai. Na, jei jums pažvelgti į Leonardo da Vinci, todėl viskas yra kažkaip ne pats iš suvokimo, kad į kriptografija srityje, žmogus, kurio gyvenimas yra padengtas su šydu paslapties pobūdžio, pranoko savo modernumo šimtmečius.

Iki šiol daugelis žmonių neturi duoti pailsėti prie vadinamojo "Mona Liza" Smile ", kuriame yra kažkas patrauklus, kad šiuolaikinis žmogus negali suprasti. Beje, nuotraukoje, atsižvelgiant į tam tikrų simbolių (atsižvelgiant į suknelę akies, o D. pan.) Neseniai buvo nustatyta, kad aiškiai parodyti, kad visa tai yra šiek tiek šifruotą didelį genijus informacijos šiandien, deja, į mus nėra. Bet mes net paminėjo įvairių rūšių didelio masto struktūrų, kurios galėjo kreiptis į to meto fizikos supratimą.

Žinoma, kai kurie protai yra linkę tik į tai, kad daugeliu atvejų, buvo naudojamas vadinamasis "aukso pjūvis", tačiau ir tai nesuteikia raktas į visą tą didelę parduotuvę žinių, kuris, kaip manoma ar mes nesuprantame, arba prarasti visam laikui. Matyt, kriptografija reikia nuveikti neįtikėtinai daug darbo suprasti, kad šiuolaikiniai šifravimo algoritmai dažnai neina į bet lyginant su operacine laiko senovės civilizacijų. Be to, jei šiandien ten yra visuotinai priimti principus informacijos saugumo, tie, kurie buvo naudojami senovėje, deja, mes esame visiškai neprieinama ir nesuprantama.

Ir dar vienas dalykas. Yra neišsakyta tikėjimas, kad senovės tekstų dauguma negali būti verčiamas, nes raktus iššifruoti savo glaudžiai paslaptyje visuomenes kaip masonų, Iliuminatai, ir pan., D. Net tamplieriai paliko savo ženklą čia. Ką mes galime pasakyti apie tai, kas vis dar išlieka visiškai nepasiekiamas biblioteka Vatikane? Nelaikykite pagrindinius įkalčiais senovėje ten? Daugelis ekspertų linkę šioje versijoje yra įsitikinimas, kad Vatikanas sąmoningai nepateikdamas šią informaciją nuo visuomenės. Patinka jums tai ar ne, niekas nežino. Tačiau vienas dalykas yra tikrai - senovės kriptografija sistema jokiu būdu prastesnės (ir galbūt pranoko) tuos, kurie naudojami šiandienos kompiuterių pasaulyje.

vietoj Epilogas

Galiausiai reikėtų pasakyti, kad ten buvo laikomi ne visi dabartinių kriptografinių sistemų ir metodų, kad jie naudoja aspektus. Faktas yra tai, kad daugeliu atvejų turėtų vadovauti sudėtingų matematinių formulių ir dabarties skaičiavimus, iš kurių dauguma vartotojų tiesiog eiti galva nugara. Tiesiog pažvelgti į iš RSA algoritmo aprašymas, pavyzdžiui, suprasti, kad visa kita atrodys daug sudėtingesnis.

Svarbiausia - suprasti ir suvokti, taip sakant, atsižvelgiant į klausimo esmę. Na, jei kalbame apie tai, kas yra šiuolaikinių sistemų, siūlanti saugoti konfidencialią informaciją taip, kad būtų prieinamos ribotam vartotojų skaičiui, yra mažai pasirinkimas. Nors yra daug kriptografijos sistemos, tie patys RSA ir DES algoritmai aiškiai prarasti AES specifiką. Tačiau dauguma šiuolaikinių programų skirtos gana SKIRTINGOS tarp operacinių sistemų, naudojimas yra AES (natūraliai, priklausomai nuo taikymo ir prietaiso). Bet čia "neleistinas" evoliucija šioje kriptosistema, švelniai tariant, daugelis, ypač jos steigėjai, šokiravo. Bet apskritai, remiantis tuo, kad ten yra ir šiandien, daugelis vartotojai nebus sunku suprasti, kas kriptografinis duomenų šifravimo sistema, kodėl jie reikalingi ir kaip jie veikia.