Самостоятельная работа по дисциплине «Информационная безопасность» для ВСЭИ, пример оформления



Вопрос 1. Основы блочных методов криптографии. Сеть Фейштеля.

Данный шифр относится к категории блочных. Блочные шифры предназначены для шифрования небольших блоков определенной длины. Перед зашифровыванием произвольного текста его разбивают на блоки. Затем каждый блок зашифровывается отдельно. Шифр Файстеля работает с двоичным алфавитом, т. е. открытый и зашифрованный текст представлены последовательностью битов и предназначен для реализации на ЭВМ.

На вход алгоритма шифрования подается блок открытого текста, имеющий четную длину 2l и ключ K. Блок разделяется на две равные части – правую R0 и левую L0. Далее эти части проходят m раундов обработки, после чего снова объединяются в зашифрованный текст.

Каждый i-й раунд состоит в генерации подключа Ki (на основе общего ключа K) и применении к блоку Riнекоторого зависящего от ключа преобразования F. Результат складывается с блоком Li с помощью операции XOR (исключающее или) и получается блок Ri+1. Блок Ri без изменений берется в качестве блока Li+1.

Процесс дешифрования: на вход подается зашифрованный текст, а ключи Ki вычисляются в обратном порядке.

Различные алгоритмы, использующие структуру шифра Файстеля, могут отличаться следующими параметрами:

  1. Длина ключа. Чем длиннее ключ, предусмотренный алгоритмом, тем сложнее осуществить перебор. Сейчас надежной считается длина ключа не менее 1024 бит.
  2. Размер блока. Чем выше размер блока, тем больше надежность шифра, но скорость операций шифрования/дешифрования снижается.
  3. Число раундов обработки. С каждым новым раундом обработки надежность шифра повышается.
  4. Функция раунда F – чем она сложнее, тем труднее криптоанализ шифра.
  5. Алгоритм вычисления промежуточных ключей Ki.

 

Нужна помощь
с дистанционным обучением?
Узнайте точную стоимость или получи консультацию по своему вопросу.