В учебном пособии излагаются основы классической криптографии, рассматриваются современные криптографические методы защиты информации: криптосистемы с открытым ключом, гибридные криптосистемы, системы вероятностного шифрования, протоколы аутентификации и электронной подписи. Рассматриваются современные синхронные и самосинхронизирующиеся поточные шифры, дается описание стандарта AES - криптографической защиты XXI в. Для студентов и аспирантов вузов компьютерных специальностей. Может быть полезна разработчикам и пользователям компьютерных систем и сетей.
Author(s): Иванов М.А.
Publisher: КУДИЦ-ОБРАЗ
Year: 2001
Language: Russian
Commentary: 1146146060
Pages: 363
Tags: Информатика и вычислительная техника;Информационная безопасность;Криптология и криптография;Криптографические методы и средства ЗИ;
Вместо предисловия ......Page 4
ВВЕДЕНИЕ. Автоматизированные системы обработки данных как объекты защиты информации ......Page 6
ОБОЗНАЧЕНИЯ ......Page 13
1.1. Основные термины и определения ......Page 15
1.2. Оценка надежности криптоалгоритмов ......Page 16
1.4. Классификация методов шифрования информации ......Page 19
1.5. Шифры замены ......Page 22
1.6. Шифры перестановки ......Page 24
1.7. Блочные составные шифры ......Page 26
1.8. Абсолютно стойкий шифр. Гаммирование ......Page 31
1.9. Поточные шифры ......Page 36
2.1. Генераторы двоичных М-последовательностей ......Page 40
2.2. Генераторы двоичных последовательностей произвольной длины ......Page 50
2.3. Основы теории конечных полей ......Page 53
2.4. Недвоичные ГПК ......Page 58
2.5. Свойства генераторов М-последовательностей ......Page 64
2.б. ГПК в задачах паточного и комбинированного шифрования ......Page 67
2.7. Использование R-блоков для построения ГПК ......Page 74
2.8.1. Графические тесты ......Page 82
2.8.2. Оценочные тесты ......Page 84
3.1. Модель симметричной криптосистемы ......Page 91
3.2. Классификация угроз противника. Основные свойства криптосистемы ......Page 92
3.3. Классификация атак на криптосистему с секретным ключом ......Page 93
3 4. Режимы использования блочных шифров ......Page 94
3.5. Отечественный стандарт криптографической защиты ......Page 110
4.1. Односторонние функции ......Page 125
4.2. Модель криптосистемы с открытым ключом ......Page 127
4.3. Открытое распределение ключей ......Page 128
4.4. Электронная подпись ......Page 129
4.5. Криптосистема, основанная на задаче об укладке рюкзака ......Page 131
4.6. Криптосистема RSA ......Page 134
4.7. Гибридные криптосистемы ......Page 137
5.1. Основные понятия ......Page 140
5.2. Доказательства с нулевым разглашением ......Page 141
5.3. Протоколы подбрасывания монеты [7, 10] ......Page 142
5.4. Протоколы битовых обязательств [7, 10] ......Page 144
5.5. Протоколы разделения секрета [7, 10] ......Page 145
6.1. Аутентичность. Задача аутентификации информации ......Page 147
6.2. Имитозащита информации. Контроль целостности потока сообщений ......Page 148
6.3. CRC - код ......Page 151
6.4. Криптографические методы контроля целостности ......Page 159
6.6. Код обнаружения манипуляций с данными ......Page 160
7.1. Идентификация, аутентификация и авторизация ......Page 163
7.2. Аутентификация субъекта ......Page 165
7.3. Симметричные методы аутентификации субъекта ......Page 169
7.4. Схема Kerberos ......Page 170
7.5.1. Протокол Диффи-Хэллмана ......Page 174
7.5.2. Протокол Шнорра ......Page 176
7.5.3. Протокол Фиата - Шамира ......Page 178
7.6. Аутентификация объекта ......Page 179
8.1. Основные понятия ......Page 180
8.2.1. Secure Hash Algorithm (SHA) ......Page 183
8.2.3. Отечественный стандарт на функцию хеширования (ГОСТ P 34.11-94) ......Page 187
8.3.2. Схема электронной подписи Шнорра ......Page 190
8.3.3. Отечественный стандарт электронной подписи (ГОСТ P 34.10-94) ......Page 191
8.4. Классификация атак на схемы электронной подписи ......Page 192
8.5. Процедура разрешения споров ......Page 193
8.6. Особые схемы электронной подписи ......Page 195
9.1. Разрядность ключа ......Page 196
9.2. Генерация ключей ......Page 198
9.3. Неоднородное ключевое пространство ......Page 199
9.4. Хранение ключей ......Page 201
9.5. Распределение ключей ......Page 204
9.6. Время жизни ключей ......Page 206
9.7. Протокол управления ключами SKIP ......Page 207
10.1. Синхронные поточные шифры ......Page 209
10.1.2. RС4 ......Page 210
10.1.4. CHAMELEON ......Page 213
10.1.5. SOLITAIRE ......Page 215
10.2. Самосинхронизирующиеся поточные шифры ......Page 218
11.1. История конкурса на новый стандарт криптозащиты ......Page 221
11.2.1. Математические основы ......Page 226
11.2.2. Структура шифра ......Page 232
12.1.1. Математические основы ......Page 238
12.1.2. Группа точек эллиптической кривой ......Page 239
12.1.3. Эллиптическая кривая над GF(p) ......Page 241
12.1.4. Алгоритм электронной подписи на основе эллиптических кривых ECDSA ......Page 244
12.2. Неотслеживаемость. Электронные деньги ......Page 245
12.3. Использование односторонних функций с секретом для построения генераторов псевдослучайных кодов ......Page 253
12.4. Вероятностное шифрование ......Page 255
12.5.1. Основные понятия теории кодирования ......Page 257
12.5.3. Стохастические (n, k, q)-коды ......Page 261
12.5.4. Стохастический блоковый (n, k, q)- код, исправляющий ошибки ......Page 263
12.6. Контроль хода программ ......Page 268
ВМЕСТО ЗАКЛЮЧЕНИЯ. Причины ненадежности криптосистем, или Почему криптография сложнее, чем кажется ......Page 275
Неприводимые многочлены над GF(2) ......Page 281
Неприводимые многочлены над GF(7) ......Page 282
Неприводимые многочлены над GF(11) ......Page 283
Примитивные многочлены вида X^N+ x^i+ 1, где N- число Мерсенна ......Page 284
Примитивные многочлены вида X^N+ x^i+ 1, где (i, 2^N - 1) = 1 ......Page 285
GF(2^3) (N=2) ......Page 287
Поточные шифры А5/1, RC4, SOLITAIRE. Исходные тексты программ ......Page 288
Блочный шифр RIJNDAEL - победитель конкурса AES. Исходный текст программы и тестовый пример ......Page 300
Финалисты конкурса AES - блочные шифры MARS, RC6, RIJNDAEL, SERPENT, TWOFISH. Исходные тексты программ ......Page 315
Система оценки качества оценки качества генераторов псевдослучайных кодов ......Page 351
Использование JK-триггеров при проектировании LFSR и CRC-генераторов ......Page 355
Линейные блоки пространственного сжатия информации 8 -> 3, 9 -> 8 ......Page 357
ЛИТЕРАТУРА ......Page 358
