Версия 21:05, 22 января 2017 (просмотреть исходный код) Юлия Носырева (обсуждение | вклад) (→‎2. Сравните два этих метода) ← Предыдущая правка		Версия 21:06, 22 января 2017 (просмотреть исходный код) Юлия Носырева (обсуждение | вклад) (→‎2. Сравните два этих метода) Следующая правка →
Строка 282:		Строка 282:
	'''Скорость шифрования/дешифрования:'''		'''Скорость шифрования/дешифрования:'''
	Алгоритм RSA намного медленнее чем Алгоритм DES		Алгоритм RSA намного медленнее чем Алгоритм DES
		+
	'''Размерность:'''		'''Размерность:'''
	Алгоритм DES используется только один ключ длиной 56 битов.		Алгоритм DES используется только один ключ длиной 56 битов.

---

Версия 21:06, 22 января 2017

сетевой проект Криптография переход на основную страницу проекта Проект Криптография

Содержание 1 КОМАНДА "Секретные агенты" 1.1 Город: 1.2 Образовательное учреждение: 1.3 Наш девиз: 1.4 Приветствие соперникам 1.5 В нашей команде: 1.6 Руководитель команды: 1.7 = Этапы проекта: = 1.8 = Первый этап = 1.9 = Второй этап = 1.9.1 Моноалфавитная замена 1.9.2 A1Z26 1.9.3 Расшифруй 1.9.4 Атабаш 1.9.5 Расшифруй 1.9.6 Шифр Цезаря 1.9.7 ROT47 1.9.8 Квадрат Полибия 1.9.9 РУС/LAT 1.9.10 Шифр Плейфера 1.9.11 Двойной квадрат Уитстона 1.10 = Третий этап = 1.11 Наше творчество 1.12 = Шифры перестановки = 1.12.1 Шифр"Поворотная решётка" или «Решётка Кардано» 1.12.2 Шифр «Сцитала» 1.12.3 Шифр табличной маршрутной перестановки 1.12.4 Расшифруй 1.12.5 Шифр вертикальной перестановки (ШВП) 1.12.6 Магические квадраты 1.12.7 Расшифруй 1.13 = Четвёртый этап = 1.13.1 1. Где применяются такие шифры? 1.13.2 2. Сравните два этих метода

КОМАНДА "Секретные агенты"

Город:

Павлово

Наша эмблема

Образовательное учреждение:

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ОСНОВНАЯ ШКОЛА С. АБАБКОВО

606119 Нижегородская область, Павловский район, с. Абабково, пер. Школьный, 4
Телефон: 8(83171)7-13-25, сайт [1], почта ababkovo1967@yandex.ru

Наш девиз:

Добывать как можно больше секретной информации!

Приветствие соперникам

Мы пришли к вам победить,
Лучшими желаем быть!

В нашей команде:

1. Каногина Елизавета - 9 класс [2]

2. Носырева Юлия - 9 класс [3]

3. Симонова Виктория - 9 класс [4]

Руководитель команды:

Малыгина Нина Владимировна [5] mnv-17@mail.ru

= Этапы проекта: =

= Первый этап =

• Встречались ли вы с криптографией в реальной жизни? Если да, то где именно, приведите примеры.

Ответ: Да, электронная почта, соц. сети, чаты. Рассказ про Шерлока Холмса "Пляшущие человечки".'

• Когда появилась криптография в России?

Ответ: История криптографии в России берёт начало со времён Ивана Грозного (1530-1584 гг). Он впервые в истории решил принять на службу в Посольский приказ профессиональных криптографов в 1549 году.http://cyberleninka.ru/article/n/ob-istorii-kriptografii-v-rossii

В России самостоятельная криптографическая служба была впервые организована ПетромI, он учредил цифирную палату для развития и использования криптографии.http://www.rutvet.ru/in-istoriya-razvitiya-kriptografii-ot-drevnego-egipta-do-sovremennosti-8557.html#istorija-kriptografii-v-rossii '

Схожи ли пути развития криптографии России с западной?

Ответ: В Европе криптография появилась в более ранний период.

В Европе уже в эпоху позднего средневековья криптография обретает «второе рождение».Средневековые ученые уже тогда записывали свои открытия с помощью шифрования. http://cendomzn.ucoz.ru/index/0-5819

= Инфографика = [6]

= Источники информации =[7][8][9][10]

= Второй этап =

2. Придумайте свой ключ и с помощью него зашифруйте следующие фразы:

пароход уплыл далеко

блокнот лежит сверху

продукт исчез совсем

3. Какие ещё бывают шифры замены? Кратко опишите эти шифры, по любым двум из них создайте свои зашифровки.

Моноалфавитная замена

В шифрах с моноалфавитной заменой каждая буква заменяется на одну и только одну другую букву.Если в алфавите 33 буквы, значит есть 33 правила замены: на что менять А, на что менять Б и т.д.

A1Z26

Называется A1Z26 или в русском варианте А1Я33. Буквы алфавита заменяются на их порядковые номера.

Расшифруй

Атабаш

Изначально шифр использовался для еврейского алфавита, отсюда и название. Алфавит выписывается по порядку, под ним он же выписывается задом наперёд. Тем самым первая буква кодируется в последнюю, вторая - в предпоследнюю и т.д.

Расшифруй

Шифр Цезаря

Шифр Цезаря — один из древнейших шифров. При шифровании каждая буква заменяется другой, стоящей от неё в алфавите не на одну, а на большее число позиций. Шифр назван в честь римского императора Гая Юлия Цезаря, использовавшего его для секретной переписки. Он использовал сдвиг на три буквы.

ROT47

Это вариация шифра Цезаря со сдвигом на 47 символов.Вместо использования алфавитной последовательности A–Z, ROT47 использует больший набор символов, известный как кодировка ASCII.

Квадрат Полибия

Полибий - греческий историк, полководец и государственный деятель, живший в III веке до н.э. Он предложил оригинальный код простой замены, который стал известен как «квадрат Полибия» (англ. Polybius square) или шахматная доска Полибия. Буквы алфавита вписываются в квадрат или подходящий прямоугольник.Для шифрования на квадрате находим букву текста и вставляем в шифровку нижнюю от неё в том же столбце. Если буква в нижней строке, то берём верхнюю из того же столбца.

РУС/LAT

Наверное, самый часто встречающий шифр :) Если пытаться писать по-русски, забыв переключиться на русскую раскладку, то получится что-то типа этого: Tckb gsnfnmcz gbcfnm gj-heccrb? pf,sd gthtrk.xbnmcz yf heccre. hfcrkflre? nj gjkexbncz xnj-nj nbgf 'njuj^ Ну чем не шифр? Самый что ни на есть шифр замены. В качестве кодовой таблицы выступает клавиатура.

Шифр Плейфера

Шифр Плейфера - ручная симметричная техника шифрования, в которой впервые использована замена биграмм. Изобретена в 1854 году Чарльзом Уитстоном. Шифр предусматривает шифрование пар символов (биграмм), вместо одиночных символов, как в шифре подстановки и в более сложных системах шифрования Виженера. Таким образом, шифр Плейфера более устойчив к взлому по сравнению с шифром простой замены, так как затрудняется частотный анализ.Шифр Плейфера использует матрицу 5х5 (для латинского алфавита, для русского алфавита необходимо увеличить размер матрицы до 6х6), содержащую ключевое слово или фразу.

Двойной квадрат Уитстона

Чарльз Уитстон разработал не только шифр Плейфейра, но и другой метод шифрования биграммами, который называют «двойным квадратом». Шифр использует сразу две таблицы, размещенные по одной горизонтали, а шифрование идет биграммами, как в шифре Плейфейра.

= Третий этап =

1. Создайте свою решетку и зашифруйте любой текст в предложении.

Наше творчество

Первый этап: появились идеи, наброски, черновые варианты

Второй этап: отбор подходящего варианта

Третий этап: создание трафарета решётки с отверстиями

Четвёртый этап:наложение решётки на лист с текстом

(я 1 еду в Рим)

2. К какому типу относится данный вид шифрования? Найдите другие шифры этого типа,кратко опишите их на странице своей команды, по любым двум из них создайте свои шифры.

= Шифры перестановки =

[11]

Шифр"Поворотная решётка" или «Решётка Кардано»

Первоначально это был прямоугольный или квадратный трафарет (четких правил для его изготовления нет), изготовленный из листа картона или пергамента или же из тонкой металлической пластины, в котором в произвольном порядке вырезались прямоугольные отверстия, в которые помещались отдельные буквы, слоги или даже целые слова. Таких шаблонов изготавливалось как минимум два (по числу переписчиков). Перед тем как писать, бумагу разлиновывают, чтобы обозначить линии письма. Затем накладывают решетку Кардано. Последовательно в пустые клеточки вписывают текст послания, которое необходимо скрыть. Потом решетку убирают, а оставшееся пространство "дополняют" до какого-нибудь невинного послания. Стоит отметить, что сделать это так, чтобы послание не выделялось неестественностью языка, достаточно сложно и требует незаурядных литературных способностей и навыков. Но существенный плюс такого способа шифрования состоит в том, что при умелом составлении "маскирующего" послания, невозможно определить, скрыта ли вообще в послании какая-либо секретная информация.

Шифр «Сцитала»

[12] Одним из самых первых шифровальных приспособлений был жезл («Сцитала»),применявшийся еще во времена войны Спарты против Афин в V век д. н. э. Это был цилиндр, на который виток к витку наматывалась узкая папирусная лента (без просветов и нахлестов), а затем на этой ленте вдоль его оси записывался необходимый для передачи текст. Лента сматывалась с цилиндра и отправлялась адресату, который, имея цилиндр точно такого же диаметра, наматывал ленту на него и прочитывал сообщение. Ясно, что такой способ шифрования осуществляет перестановку местами букв сообщения.

Шифр табличной маршрутной перестановки

Наибольшее распространение получили маршрутные шифры перестановки, основанные на прямоугольниках (таблицах). Например, можно записать сообщение в прямоугольную таблицу 9*3 по маршруту - сверху-вниз слева-направо, а прочитать по маршруту – слева-направо сверху-вниз.

Расшифруй

Шифр вертикальной перестановки (ШВП)

В нем используется прямоугольник, в который сообщение вписывается обычным способом (по строкам слева направо). Выписываются буквы по вертикали, а столбцы при этом берутся в порядке, определяемом ключом.

Магические квадраты

Магическими квадратами называют квадратные таблицы с вписанными в их клетки последовательными натуральными числами, начиная от 1, которые дают в сумме по каждому столбцу, каждой строке и каждой диагонали одно и то же число. Шифруемый текст вписывали в магические квадраты в соответствии с нумерацией их клеток. Если затем выписать содержимое такой таблицы по строкам, то получится шифртекст, сформированный благодаря перестановке букв исходного сообщения.

Расшифруй

= Четвёртый этап =

Мы познакомились с простыми шифрами, пришло время узнать о сложных методах шифрования, применяемых в современных системах.

Алгоритм DES В качестве американского стандарта шифрования данных в середине 70х годов XX века Национальным Институтом Стандартов и Технологий была принята система шифрования DES – Data Encryption Standard. Данная система широко применялась и применяется в наши дни во всем мире, и особенно в финансовой промышленности. Система шифрования была создана в 1972-1975 годы в исследовательской лаборатории корпорации IBM исследовательской группой под руководством доктора У. Тачмена. В качестве федерального стандарта США криптосистема принята в 1977 году. Система не была запатентована. Система DES – это блочный шифр. Размер блока составляет 64 бита. В системе используются 56-битовые ключи.

Алгоритм RSA Опубликованная в ноябре 1976 года статья Уитфилда Диффи и Мартина Хеллмана «Новые направления в криптографии» (англ. New Directions in Cryptography) перевернула представление о криптографических системах, заложив основы криптографии с открытым ключом. Разработанный впоследствии алгоритм Диффи — Хеллмана позволял двум сторонам получить общий секретный ключ, используя незащищенный канал связи. Однако этот алгоритм не решал проблему аутентификации. Без дополнительных средств пользователи не могли быть уверены, с кем именно они сгенерировали общий секретный ключ. Изучив эту статью, трое учёных Рональд Ривест, Ади Шамир и Леонард Адлеман из Массачусетского технологического института (MIT) приступили к поискам математической функции, которая бы позволяла реализовать сформулированную Уитфилдом Диффи и Мартином Хеллманом модель криптографической системы с открытым ключом. После работы над более чем 40 возможными вариантами им удалось найти алгоритм, основанный на различии в том, насколько легко находить большие простые числа и насколько сложно раскладывать на множители произведение двух больших простых чисел, получивший впоследствии название RSA. Система была названа по первым буквам фамилий её создателей. В августе 1977 года в колонке «Математические игры» Мартина Гарднера в журнале Scientific American, с разрешения Рональда Ривеста появилось первое описание криптосистемы RSA Эти стандарты относятся к симметричным и ассимметричным криптосистемам соответственно. А также входят в группу шифров многократной перестановки

Задания

1. Где применяются такие шифры?

Ответ:

Алгоритм DES применяется:

для защиты финансовой информации (н-р: кредитные карты VISA),

в банковских автоматах, терминалах в торговых точках,

для шифрования в спутниковых системах связи,

для аутентификации данных.

Алгоритм RSA:

используют операционные системы Microsoft, Apple, Sun и Novell,

используется в криптографическом оборудовании THALES (Racal)

используется для установления подлинности цифровых подписей

используется в правительственных службах, в корпорациях, в государственных лабораториях и университетах

применяется в защищенных телефонах, на сетевых платах Ethernet, на смарт-картах,

входит в состав основных протоколов для защищенных коммуникаций Internet.

2. Сравните два этих метода

Ответ:

Плюсы: В Алгоритме DES используется только один ключ длиной 56 битов, поэтому шифрование происходит быстрее. В Алгоритме RSA распределять ключи можно по незащищенным каналам.

Минусы: В Алгоритме DES относительно слабая криптостойкость. В Алгоритме RSA необходимо применять длинные ключи (512 битов и больше), увеличивается время шифрования

Сфера применения: Алгоритм DES применяется: для защиты финансовой информации (н-р: кредитные карты VISA), в банковских автоматах, терминалах, для шифрования в спутниковых системах связи, для аутентификации данных. Алгоритм RSA : используется в операционных системах Microsoft, Apple, Sun и Novell, в криптографическом оборудовании THALES (Racal), для установления подлинности цифровых подписей, в правительственных службах, в корпорациях, в государственных лабораториях и университетах, в защищенных телефонах, на сетевых платах Ethernet, на смарт-картах, а также входит в состав основных протоколов для защищенных коммуникаций Internet.

Скорость шифрования/дешифрования: Алгоритм RSA намного медленнее чем Алгоритм DES

Размерность: Алгоритм DES используется только один ключ длиной 56 битов.

В настоящее время Лаборатория RSA рекомендует для обычных задач ключи размером 1024 бита, а для особо важных задач – 2048 битов.

Общий вывод. Стандарт шифрования DES в настоящее время устарел. На замену ему пришёл алгоритм под названием «Рейндол», разработанный бельгийскими криптографами Доманом и Рейманом. Он был официально объявлен новым стандартом шифрования AES в 2001 году. RSA остаётся одним из наиболее успешных асимметричных алгоритмов шифрования на сегодняшний день.

3. Выберите любой из шифров перестановки и выполните шифрование. (10 баллов максимум)

Критерии Алгоритм DES Алгоритм RSA 1. Сфера применения 2. Скорость шифрования/дешифрования 3. Размерность 4. Общий вывод

Ссылка на главную страницу Проект Криптография в Летописи и на главный сайт проекта [13]