91607

Системы шифрования Вижинера

Доклад

Информатика, кибернетика и программирование

В то время ключ k=(k0 ,k1 ,...,kк-1) записывался на бумажной ленте. Каждая буква исходного текста в алфавите, расширенном некоторыми дополнительными знаками, сначала переводилась с использованием кода Бодо в пятибитовый символ. К исходному тексту Бодо добавлялся ключ (по модулю 2). Старинный телетайп фирмы AT&T со считывающим устройством Вернама и оборудованием для шифрования, использовался корпусом связи армии США.

Русский

2015-07-21

41.91 KB

2 чел.

Системы шифрования Вижинера

Начнем с конечной последовательности ключа

k = (k0 ,k1 ,...,kn),

которая называется ключом пользователя, и продлим ее до бесконечной последовательности, повторяя цепочку. Таким образом, получим рабочий ключ 

k = (k0 ,k1 ,...,kn), kj = k(j mod r, 0 j < .

Например, при r = и ключе пользователя 15 8 2 10 11 4 18 рабочий ключ будет периодической последовательностью:

15 8 2 10 11 4 18 15 8 2 10 11 4 18 15 8 2 10 11 4 18 ...

Определение. Подстановка Вижинера VIGk определяется как

VIGk : (x0, x1, ..., xn-1) (y0, y1, ..., yn-1) = (x0+k, x1+k,. .., xn-1+k).

Таким образом:

  1. исходный текст x делится на r фрагментов 

xi = (xi , xi+r , ..., xi+r(n-1)), 0 i < r;

  1. i-й фрагмент исходного текста xi шифруется при помощи подстановки Цезаря Ck :

(xi , xi+r , ..., xi+r(n-1)) (yi , yi+r , ..., yi+r(n-1)),

Вариант системы подстановок Вижинера при m=2 называется системой Вернама (1917 г).

В то время ключ k=(k0 ,k1 ,...,kк-1) записывался на бумажной ленте. Каждая буква исходного текста в алфавите, расширенном некоторыми дополнительными знаками, сначала переводилась с использованием кода Бодо в пятибитовый символ. К исходному тексту Бодо добавлялся ключ (по модулю 2). Старинный телетайп фирмы AT&T со считывающим устройством Вернама и оборудованием для шифрования, использовался корпусом связи армии США.

Очень распространена плохая с точки зрения секретности практика использовать слово или фразу в качестве ключа для того, чтобы k=(k0 ,k1 ,...,kк-1) было легко запомнить. В ИС для обеспечения безопасности информации это недопустимо. Для получения ключей должны использоваться программные или аппаратные средства случайной генерации ключей.

Пример. Преобразование текста с помощью подстановки Вижинера (r=4)

Исходный текст (ИТ1):

НЕ_СЛЕДУЕТ_ВЫБИРАТЬ_НЕСЛУЧАЙНЫЙ_КЛЧx

Ключ: КЛЧx

Разобьем исходный текст на блоки по 4 символа:

НЕ_С ЛЕДУ ЕТ_В ЫБИР АТЬ_ НЕСЛ УЧАЙ НЫЙ_ КЛЧx

и наложим на них ключ (используя таблицу Вижинера):

H+К=x, Е+Л=Р и т.д.

Получаем зашифрованный (ЗТ1) текст:

xРЭЗ ХРБЙ ПЭЭЩ ДМЕЖ КЭЩЦ xРОБ ЭБЧ_ xЕЖЦ ФЦЫН

Можно выдвинуть и обобщенную систему Вижинера. ЕЕ можно сформулировать не только при помощи подстановки Цезаря.

Пусть x - подмножество симметрической группы SYM(Zm).

Определение. r-многоалфавитный ключ шифрования есть r-набор = (0, 1, ..., r-1) с элементами в x.

Обобщенная система Вижинера преобразует исходный текст (x0, x1 ,..., xn-1) в шифрованный текст (y0 ,y1 ,...,yn-1) при помощи ключа = (0, 1, ..., r-1) по правилу

VIGk : (x0 ,x1 ,...,xn-1) (y0 ,y1 ,...,yn-1) = (00), 11), ..., n-1(xn-1)),

где используется условие i = i mod r .

Следует признать, что и многоалфавитные подстановки в принципе доступны криптоаналитическому исследованию. Криптостойкость многоалфавитных систем резко убывает с уменьшением длины ключа.

Тем не менее такая система как шифр Вижинера допускает несложную аппаратную или программную реализацию и при достаточно большой длине ключа может быть использован в современных ИС.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

10064. Объективное и субъективное понимание риска 26.5 KB
  Объективное и субъективное понимание риска. Исходя из вышесказанного можно выделить два взаимосвязанных компонента категории риска: объективный и субъективный. Риск с объективной позиции отражает ту или иную неопределенность в среде активности субъекта. Как субъект
10065. Основные методы снижения экономического риска и их характеристика 59 KB
  Основные методы снижения экономического риска и их характеристика В системе управления риском важная роль принадлежит правильному выбору мер предупреждения и минимизации риска которые в значительной степени определяют ее эффективность. Следует отметить что в миро...
10066. Сущность хозяйственного риска, предмет, объекты и субъекты хозяйственного риска 27 KB
  Сущность хозяйственного риска предмет объекты и субъекты хозяйственного риска. Таким образом хозяйственный риск это решение или действие в условиях неопределенности связанное с производством продукции товаров услуг их реализацией товарноденежными и финансовы...
10067. Элементы хозяйственного риска, формы их проявления 27.5 KB
  Элементы хозяйственного риска формы их проявления. Осознание степени риска происходит благодаря выделению в рискованной ситуации основных элементов характеристика взаимосвязи и взаимодействия которых составляет сущность и содержание хозяйственного риска а именн...
10068. Сущностные черты хозяйственного риска, формы их выражения 27.5 KB
  Сущностные черты хозяйственного риска формы их выражения. Хозяйственному риску присущи характерные черты среди которых отмечают: противоречивость, альтернативность, неопределенность. Противоречивость риска проявляется в положительных и отрицате
10069. Систематизация и классификация хозяйственных рисков 76.5 KB
  Систематизация и классификация хозяйственных рисков. Вопервых выделяют чистый и условный риск. Чистый риск это мера неопределенности и конфликтности в человеческой деятельности характеризующейся возможными опасностью неудачей отклонением убытком. Здесь суще...
10070. Целевые результаты проявления рискованной деятельности 27 KB
  Целевые результаты проявления рискованной деятельности. Решения и действия в условиях риска эффективны если позволяют приблизиться к целям которые могут быть самыми различными: устранение возможного ущерба снижение до минимума потерь максимизация остаточного при
10071. Понятие экономического риска 33 KB
  Понятие экономического риска. В контексте управления риском из множества понятий риска используется следующее определение экономических рисков: экономический риск возможность случайного возникновения нежелательных убытков измеряемых в денежном выражении. В дан...
10072. Причины возникновения экономического риска. 33.5 KB
  Причины возникновения экономического риска. Как отмечалось в обществоведческой литературе существуют не только различия в понимании содержания термина риск по и разные точки зрения на природу риска придающие или субъективную или объективную или субъективнообъ...