Algoritmi za šifriranje podataka. Simetričnog šifriranja algoritama. RSA algoritam šifriranja. DES algoritam za šifriranje. Odaberite algoritam šifriranja

U našem računalnom dobu čovječanstva sve više odbija za pohranu informacija u vlastoručnog ili tiskanom obliku, radije učiniti elektroničkih dokumenata. A ako prije krađe papir ili pergament, ali sada je razbijanje u elektroničkim informacijama. Sebe kao algoritmi šifriranja podataka su poznati od pamtivijeka. Mnoge civilizacije radije šifrirati svoje jedinstveno znanje, tako da oni mogu dobiti samo osoba obrazovan. No, da vidimo kako je prikazan na našem svijetu.

Što je sustav za šifriranje podataka?

Za početak bi se utvrdilo da predstavljaju kriptografskog sustava u cjelini. Grubo govoreći, to je poseban algoritam za snimanje podataka, što bi bilo razumljivo samo do određenog kruga ljudi.

U tom smislu, stranac je sve što vidi, treba (u principu, to je) činiti besmislene znakove. Pročitajte slijed može samo netko tko zna pravila svoje mjesto. Kao vrlo jednostavan primjer, možete odrediti algoritam šifriranja s pravopis riječi, na primjer, u obrnutom smjeru. Naravno, to je najprimitivniji, možete misliti. Podrazumijeva se da ako znate pravila ulaska, vratiti izvorni tekst nije radila.

Zašto to učiniti?

Što sve to dolazi s vjerojatno nije potrebno objašnjavati. Gle, za koju količinu znanja lijeve strane drevne civilizacije, sada su šifrirani. Bilo da su drevni nije htjela nas da bi saznali, da li je sve učinjeno, da je čovjek bio u mogućnosti koristiti ih samo kada je željena razina razvoja - ali to može samo nagađati.

Međutim, ako govorimo o današnjem svijetu, informacijske sigurnosti je postao jedan od najvećih problema. Sudac za sebe, jer postoje mnogi dokumenti u arhivi iste, što neke vlade ne žele da se prijave, koliko tajna dizajna kao nove tehnologije. Ali sve to je, uglavnom, je primarna svrha tzv hakera, u klasičnom smislu te riječi.

To dolazi u obzir samo jednu rečenicu koja je postala klasik načela djelovanja Natana Rotshilda: „Tko je vlasnik podataka, posjeduje svijet” I to je razlog zašto je potrebno zaštititi od znatiželjnih očiju informacije, tako da ona nije koristio netko drugi za svoje sebične svrhe.

Kriptografija: polazište

Sada, prije nego što s obzirom na samu strukturu koja ima bilo koji algoritam šifriranja, malo zaroniti u priči, u one dane, kad je znanost bila u povojima.

Smatra se da je umjetnost skrivanja podataka aktivno počeo razvijati nekoliko tisuća godina prije naše ere. Superiornost se pripisuje drevnim Sumerana, kralja Salomona i egipatskih svećenika. Tek mnogo kasnije bili isti runski znakovi i simboli slično. No, ono što je zanimljivo: ponekad tekst šifriranje algoritam (naime, oni su kodificirani u to vrijeme) je da je u istom drevnom sumerskom klinastim jedan znak mogao značiti ne samo jedno slovo, ali i cijelu riječ, pojam ili čak prijedlog. Zbog tog tumačenja tih tekstova, čak s modernim kriptografskim sustavima koji omogućuju vratiti izvorni izgled bilo koji tekst, to je apsolutno nemoguće. Govoreći suvremenim jezikom, to je prilično napredna, kao i sada izražava, simetričnog šifriranja algoritama. Oni žive sami.

Suvremeni svijet: vrste algoritama šifriranja

Što se tiče zaštite povjerljivih podataka u suvremenom svijetu, koji bi također trebao boraviti na dane kada računala nisu bili poznati čovječanstvu. Da ne spominjem koliko papira je prebačen u alkemičara, ili iste templara, pokušavajući sakriti prave tekstove poznatih im znanje, to je vrijedno pamćenja da je od pojave komunikacijskog problema samo pogoršala.

A onda, možda, najpoznatiji uređaj može biti pozvan njemački šifra stroj za vrijeme Drugog svjetskog pod nazivom „Enigma”, što u prijevodu na engleski znači „tajna”. Opet, ovo je primjer kako se koriste simetrične algoritme šifriranja, suština a to je da shifrovschik i kriptoanaliza znam ključ (algoritam), primijenjen za skrivanje podataka.

Danas takav kriptosustav koristi posvuda. Najupečatljiviji primjer može se uzeti u obzir, na primjer, AES256 algoritam šifriranja, što je međunarodni standard. Iz perspektive računalne terminologije, to vam omogućuje da koristite ključnu duljine 256 bita. U principu, moderni algoritme šifriranja su vrlo raznoliki, a podijeljen je njima može biti grubo u dvije široke skupine: simetrična i asimetrična. Oni su, ovisno o odredištu, sada se koristi vrlo široko. Izbor algoritam šifriranja ovisi o zadacima i načinu informacija oporavka u svom izvornom obliku. No, ono što je razlika između njih?

Simetrični i asimetrični algoritme šifriranja: koja je razlika

Sada da vidimo kakav temeljne razlike između tih sustava i načelima na kojima se temelji njihova primjena u praksi. Kao što je jasno, algoritme šifriranja su povezani s geometrijskim pojmovima simetrije i asimetrije. Što to znači i sada će biti objašnjeno.

Simetričnog šifriranja DES, razvijen 1977. godine, podrazumijeva postojanje jednog ključa koji je navodno poznat po dvije zainteresirane strane. to je jednostavan za korištenje znajući ključ, stavi ga u praksi, čitati istu besmislenu skup znakova, dovodeći ga, da tako kažemo, u čitljivom obliku.

A što su asimetrične algoritme šifriranja? Postoje dvije tipke se koriste, što je za kodiranje izvornu informaciju koristi jedno za dekriptiranje sadržaja - s druge strane, a to nije potrebno biti isti, ili u isto vrijeme bili u kodiranje i dekodiranje strane. Za svaki od njih samo jednom. Dakle, vrlo visok stupanj obje tipke isključeni iz ulaska u treću ruku. Međutim, na temelju trenutne situacije, mnogi hakeri kradu ovu vrstu određeni problem i nisu. Još jedna stvar - kako bi pronašli točno ključ (grubo rečeno, lozinku), koja je pogodna za dekriptiranje podataka. No, opcija može li biti toliko da će im čak i najmoderniji kompjuter obraditi nekoliko desetljeća. Kao što je navedeno, nitko od svjetskih postojećim računalnim sustavima hack pristup njim i dobiti ono što se naziva „prisluškivanje” ne može i neće biti u mogućnosti u narednim desetljećima.

U najpoznatije i najčešće korištene algoritme šifriranja

No, povratak u svijet računala. Što je u ponudi osnovna algoritama šifriranja za zaštitu podataka o trenutnoj fazi razvoja računala i mobilne tehnologije?

U većini zemalja, de facto standard AES kriptografski sustav koji se temelji na 128-bitnim ključem. Međutim, paralelno s njim se ponekad koristi algoritam RSA enkripcija, koja je, iako se odnose na šifriranje pomoću javnosti (javno) ključ ipak je jedan od najpouzdaniji. To je, usput rečeno, pokazao od svih vodećih stručnjaka, jer sam sustav ne ovisi samo o enkripciju podataka, ali i očuvanje integriteta podataka. Što se tiče ranog razvoja, na koje se odnosi na algoritam šifriranja DES, to je beznadno zastarjela, te pokušava zamijeniti ga je započeo u 1997. On je tada bio na temelju njega, a novi i napredni (Advanced) Encryption Standard AES (prvi s 128-bitnim ključem, a onda - s 256-bitnim ključem).

RSA enkripcija

Sada ćemo se usredotočiti na RSA tehnologiju koja se odnosi na asimetričnog šifriranja sustava. Pretpostavimo da je jedna osoba šalje drugu informaciju šifrirane s ovog algoritma.

Za šifriranje uzeti dvije dovoljno veliki broj X i Y, tada izračunate njihove proizvod Z, naziva se modul. Nadalje neki irelevantan odabrani broj A, koja zadovoljava uvjet: 1

Što se događa kada pošiljku? Pošiljatelj generira šifrirana, označena F, s početnom poruke M, nakon čega potenciranje A množenja modula i Z: F = M ** A * (mod Z). Primatelj jednostavan primjer za izračunavanje: M = F ** B * (mod Z). Grubo govoreći, sve ove akcije svode isključivo na izgradnju snage. Isti princip radi opcija sa stvaranjem digitalnim potpisom, ali jednadžba ovdje je složeniji. Da bi se izbjegla poplave korisnikove glave algebra, takav materijal neće biti.

Što se tiče hakiranja, RSA algoritam šifriranja suočava uljeza gotovo nerješiv zadatak: izračunati ključnu B. To teoretski mogao biti učinjeno uz korištenje raspoloživih sredstava faktoringa (raspadanje u faktorima početni brojevi X i Y), ali do danas nema takvih sredstava, dakle, sama zadatak postaje nije tako teško - to je općenito nije izvedivo.

DES enkripcija

Ovdje je još jedna, trajati vrlo učinkovit algoritam šifriranja s maksimalno 64 bita blok duljine (lik) iz koje imaju smisla samo 56. Kao što je već spomenuto, ova tehnika je zastario, iako je trajao dovoljno dugo kao standardni kripto koristi u Sjedinjene Američke Države, čak i za vojnu industriju.

Suština je u tome simetričnog šifriranja koji se odnosi na ovu vrstu niza od 48 bita. Kada se koristi ova operacija za 16 ciklusa uzorka u 48 bitnim ključem. Ali! Svi ciklusi na principu djelovanja su slične, tako da u ovom trenutku nije izračunati potrebnu radnu ključ. Na primjer, jedan od najmoćnijih računala u SAD-u u vrijednosti od više od milijun dolara za „break” enkripciju za oko tri i pol sata. Za strojeve ispod čina činjenice, kako biste izračunali čak i slijed u maksimiziranje svoje očitovanje, to ne traje više od 20 sati.

AES enkripcija

Konačno, imamo najčešći i mislilo donedavno, neranjiv sustav - algoritma AES. Trenutno je zastupljena u tri verzije - AES128, AES192 i AES256. Prva opcija vrijedi više kako bi se osigurala sigurnost informacija mobilnih uređaja, a drugi koji su uključeni na višoj razini. Kao standard, sustav službeno je uveden 2002. godine, i odmah njegova podrška je obaviješten od strane tvrtke Intel Corporation, koja proizvodi procesora čips.

Njegova suština, za razliku od bilo koje druge simetričnom sustavu šifriranja smanjuje za računanje na temelju polinom kod zastupanja i računskim operacijama s dvodimenzionalnih polja. Prema američkoj vladi, ispucati 128-bitni ključ duljine dekoder se, čak i najmoderniji, bit će oko 149 trilijuna godina. Molim da se razlikuju s takvim nadležnim izvora. Računalni hardver u posljednjih sto godina je napravio skok, razmjerno s geometrijskom progresijom, tako da pogotovo ne treba se prevariti, tim više sada, kako se ispostavilo, postoji enkripcija i naglo od onih koji su Sjedinjene Države najavio potpuno otporan na pucanje.

Problemi s virusima i dekriptiranje

Naravno, govorimo o virusima. Nedavno je bilo sasvim specifične viruse, Ransomware, koji šifrira cijeli hard disk i logičke particije na zaraženom računalu, a zatim žrtva dobiva pismo s obavijesti da su sve datoteke kodiran i dešifriraju njima može biti naveden samo vlast nakon što je banka plaćanja.

U ovom slučaju, ono što je najvažnije, to je naznačeno da je šifriranje podataka AES1024 sustav, to jest, duljina ključa primijenjen četiri puta veće sada postojeće AES256, brojne mogućnosti kada je u potrazi za odgovarajući dekoder jednostavno povećava enormno.

A sudeći prema izjavama američke vlade na vrijeme na raspolaganju za dešifriranje ključ duljine 128 bita, što onda o vremenu koje je će se naći rješenje za slučaj ključa i njegove varijante 1024 duljinu bita? Tada je Sjedinjene Države i proboli. Jer su vjerovali da je njihov računalo kriptografski sustav nije savršen. Nažalost, bilo je nekih stručnjaka (očito, bivši Sovjetski Savez), koji prekoračen „nepokolebljiva” American postulati u svim aspektima.

Uz sve to, čak i vodeći programeri antivirusni softver, uključujući „Kaspersky Lab”, stručnjaka koji su stvorili „Doctor Web”, korporacija ESET i mnogi drugi svjetski vođe jednostavno slijeganje ramenima, kažu, za dekodiranje takvog algoritma je jednostavno nema novca, ali ne govori ništa u ovoj oko da nema dovoljno vremena. Naravno, kada se obratite korisničkoj podršci ponudio za slanje šifrirane datoteke i ako postoji, to je poželjno da se originalni - u obliku u kojem je bio prije šifriranja. Nažalost, čak i komparativna analiza nije dala konkretne rezultate.

Svijet koji ne znamo

Što mogu reći, ako smo u potrazi za budućnost, bez mogućnosti dešifrirati prošlost. Ako pogledate na svijet našeg tisućljeća, možemo vidjeti da je isti rimski car Gaj Yuliy Tsezar u nekim svojim spisima koristi simetrične algoritme šifriranja. Pa, ako pogledate Leonardo da Vinci, pa je sve nekako ne na sebi od spoznaje da na području kriptografije, čovjek čiji je život prekriven nekom vrstom velom tajne, nadmašila svoju suvremenost stoljećima.

Do sada, mnogi ljudi ne daju ostatak na takozvanom „Mona Lisa Smile”, u kojoj postoji nešto privlačno, da je moderni čovjek nije u stanju razumjeti. Usput, na slici s obzirom na neke likove (u oku haljine, i tako dalje. D.) nedavno je otkriveno da je vidljivo da su sve to sadrži neke šifrirane veliki genij informacija danas, nažalost, da nas nije. No, nismo ni spomenuli razne vrste velikih objekata, koji su u mogućnosti da se razumijevanje fizike toga vremena.

Naravno, neki umovi su skloni samo na činjenicu da u većini slučajeva, je koristio takozvani „zlatni rez”, međutim, i to ne daje ključ za sve to golem trgovini znanja, za kojeg se vjeruje ili ne razumiju ili izgubljene zauvijek. Očigledno, kriptografija još treba učiniti nevjerojatno puno posla da shvate da moderni algoritme šifriranja često ne idu na bilo koju odnosu na radno vrijeme drevnih civilizacija. Osim toga, ako danas ne postoji općenito prihvaćena načela informacijske sigurnosti, one koje su se u drevnim vremenima, nažalost, mi smo potpuno nedostupna i nerazumljiva.

I još jedna stvar. Tu je neizgovorena uvjerenje da je većina starih tekstova ne može prevesti, jer ključevi dešifriranja svoje strogo čuvana tajna društva poput masona, Iluminati, i tako dalje. D. Čak templari su ovdje ostavili svoj pečat. Što možemo reći o tome što i dalje ostaje u potpunosti nedostupan knjižnica u Vatikanu? Ne skladištiti glavne tragove antičkih vremena tamo? Mnogi stručnjaci su skloni ovoj verziji je uvjerenje da je Vatikan namjerno uskraćivanje tih informacija od javnosti. Htjeli mi to ili ne, nitko ne zna. Ali jedno je sigurno - drevni kriptografski sustav ni na koji način inferioran na (a možda i nadmašio) onih koji se koriste u današnjem svijetu računala.

umjesto epiloga

Na kraju treba reći da su uzeti u obzir, a ne sve aspekte aktualnih kriptografskim sustavima i tehnikama koje koriste. Činjenica je da u većini slučajeva morati voditi složene matematičke formule i prisutne izračune, od kojih je većina korisnika jednostavno ići glava spin. Dovoljno je pogledati na primjeru opisa RSA algoritma, da shvate da je sve ostalo će izgledati puno složenija.

Glavna stvar - razumjeti i shvatiti, da tako kažemo, u srcu stvari. Pa, ako ćemo govoriti o tome što su moderni sustavi, nudi za pohranu povjerljivih informacija na način koji je dostupan u ograničenom broju korisnika, malo je izbor. Iako postoje mnoge kriptografski sustavi, isti RSA i DES algoritama jasno gube AES specifičnosti. Međutim, većina modernih aplikacija dizajnirana za prilično se razlikuje između operativnih sustava, uporaba AES (naravno, ovisno o primjeni i uređaja). No, ovdje je „neovlašteno” evolucija ovog kriptosustava, blago rečeno, mnogi, posebno njeni osnivači, u šoku. Ali u cjelini, na temelju činjenice da postoji i danas, mnogi korisnici neće biti teško shvatiti što je kriptografski sustav za šifriranje podataka, zbog čega su potrebne i kako oni rade.