- •1. Актуальність проблеми надійності діючих систем криптографічного захисту інформації.
- •2. Загальна симметрична система секретного зв’язку за к. Шенноном. Основні терміни та визначення криптології.
- •3. Проблєма розподілу ключів та її вирішення за допомогою односпрямованих функцій з лазівками. Асиметричні криптосистеми.
- •4. Визначення та приклади основних та елементарних типів шифрів.
- •Гамма накладається блоками, порозрядно, по модулю два. Кожна комбінація гамми є результатом шифрперетвоння| деякого вхідного блоку за допомогою основного режиму, званого режимом простої заміни.
- •Робота в режимі простої заміни відповідає зашифровуванню| за допомогою блокового шифру. Вказаний блоковий шифр в літературі часто позначається як алгоритм гост.
- •5. Алгоритм гост 28147-89 в режимі простої заміни та режимі гамування зі зворотним зв’язком.
- •6. Алгоритм розв’язування нерівність першого степеня з одним невідомим. Формулювання китайської теореми про залишки.
- •7. Двочленні квадратичні порывняння. Властивості символу Лежандра.
- •8. Двочленні квадратичні порывняння. Властивості символу Якобі.
- •9. Побудова криптосистеми rsa. Ідея цифрового підпису.
- •10. Змішані криптосистеми. Протокол Діффі-Хєллмана узгодження ключів.
- •11. Порядки чисел за модулем. Доведення теорем Ейлера та Ферма.
- •12. Цифровий підпис Ель-Гамаля.
- •13. Лінійна двійкова рекурентна послідовність у якості гами. Генератор псевдовипадкових чисел ansi x9.17.
- •14. Тестування чисел на простоту. Імовірнісні та детерміновані тести. Тест на основі малої теореми Ферма.
- •15. Тест Соловея-Штрассена перевірки чисел на простоту.
- •16. Тест Рабина-Миллера перевірки чисел на простоту.
- •18. Визначення геш-функції. Побудова геш-функції, виходячи з блочного шифра.
- •19. Ключові системи потокових шифрів. Життєвий цикл ключів.
4. Визначення та приклади основних та елементарних типів шифрів.
Алгоритм криптографічного перетворення ГОСТ 28147-89 (далі - ГОСТ) проводить зашифрування| відкритого тексту, представленого у вигляді двійкової послідовності. Текст зашифровується поблочно, 64-х бітовими блоками. Процес шифрування блоку зводиться до шифру гамування|.
Гамма накладається блоками, порозрядно, по модулю два. Кожна комбінація гамми є результатом шифрперетвоння| деякого вхідного блоку за допомогою основного режиму, званого режимом простої заміни.
Робота в режимі простої заміни відповідає зашифровуванню| за допомогою блокового шифру. Вказаний блоковий шифр в літературі часто позначається як алгоритм гост.
У
алгоритмі ГОСТ використовуються дві
пари ключів: довготривалий ключ К і
сеансовий ключ Х
розміру
512, 256 бітів відповідно. Ключ
реалізує потетрадну|
заміну 32-розрядних підблоків в 32-х
розрядні і складається з 8 підключів|.
Підключ|
,
що входить в К, являється таблицею заміни
для i-той
(справа) тетради, тобто складається з
16 тетрад. У стандарті ключ
називається блоком підстановки, а
підключи|
вузлами заміни.
Сеансовий
ключ
складається з восьми 32-розрядних
підключів|:
,
,
кожний з яких, у відповідний момент,
використовується для підсумовування
з деяким підблоком по модулю
.
Режим простої заміни алгоритму ГОСТ
реалізований у вигляді т.з. шифру
Фейстеля.
Зашифровування
блоку відкритого тексту S
алгоритмом
ГОСТ проводиться ітеративно, за 32 цикли.
На циклі з номером
відбувається перетворення вхідної
комбінації у вихідну з використанням
ключа К і деякого підключа|
.
Шифртекстом є блок - результат роботи (вихід) останнього циклу, підданий перестановці підблоків.
Послідовність вибору підключів|, від початкового і до останнього циклу при зашифруванні| наступна:
.
При розшифруванні використовується зворотний порядок проходження підключів|.
При зашифрувані| в режимі гамування| із зворотним зв'язком використовується синхропосылка| S - несекретний псевдовипадковий блок. Займає 64 біта. Синхропосилка виробляється на кожне повідомлення і розміщується в криптограмі перед шифрованим текстом. Процес шифрування має вигляд:
,
,
,
-
послідовність блоків відкритого тексту
-
послідовність блоків шифртексту|.
5. Алгоритм гост 28147-89 в режимі простої заміни та режимі гамування зі зворотним зв’язком.
Нерівність
вигляду
можуть
мати декілька рішень, мати єдине рішення
або не мати рішень зовсім. Якщо
,
то рішення одне:
.
Теорема.
Рішення нерівності
існують тоді і тільки тоді, коли
ділить
.
При цьому кількість рішень нерівності
рівна d.
Алгоритм рішення нерівності .
1. Якщо не ділить , то рішень немає, інакше – існує d рішень.
2.Якщо
рішення існує, то від початкової
нерівністі переходимо до нерівності
вигляду
з
єдиним рішенням
(оскільки коефіцієнт при х
взаємно
простий з модулем).
3.
Всі рішення початкової нерівності в
діапазоні
є числами вигляду
,
Китайська теорема про залишки.
Наступне твердження називається китайською теоремою про залишки.
Хай
числа
попарно взаємно прості і
.
Тоді існує єдине по модулю
рішення системи нерівності
,
.
При
цьому,
,
де
,
.
Дійсно,
у вказаному виразі для
один доданок прирівнюється з
по модулю, а всі інші прирівнюються до
нуля.
Очевидно,
що коефіцієнти
можна
обчислити наперед і вирішувати декілька
систем, підставляючи їх праві частини
у вираз для х.
Китайська
теорема про залишки показує, що рішення
нерівності
можна
знайти, якщо знати рішення цієї нерівності
по модулях, рівних степеням простих,
які входять в канонічне розкладання
числа
на
співмножники.
