Практика реализация интегральной атаки для усеченной модели блочного симметричного шифра Сrypton
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
Содержание
ВВЕДЕНИЕ
. БЛОЧНЫЕ СИММЕТРИЧНЫЕ ШИФРЫ И ИХ МЕСТО В СОВРЕМЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ
.1 Основные требования к БСШ как к механизму, обеспечивающему конфиденциальность
.2 Обзор известных БСШ
.2.1 Анализ симметричного блочного шифра Rijndael
.2.2 Анализ симметричного блочного шифра DEAL
.3 Crypton как перспективный алгоритм
.3.1 Алгоритм CRYPTON
.3.2 Основные преобразования блока
.3.2.1 Байтовая подстановка
.3.2.2 Битовая перестановка ??и байтовое перемещение
1.3.2.3 Добавление ключа
.3.2.4 Циклическое преобразование
.3.3 Шифрование и расшифрование
.3.4 Формирование ключей
1.4 Основные виды криптоанализа БСШ и определения надежности СЗИ
1.5 Выводы по разделу
. ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ ИНТЕГРАЛЬНОЙ АТАКИ НА ШИФР CRYPTON
.1 Интегральные свойства БСШ Crypton
2.2 Алгоритм реализации интегральной атаки на БСШ Crypton
2.3 Описание программной реализации
3. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
.1 Анализ условий труда
.2 Техника безопасности
.3 Производственная санитария и гигиена труда
3.4 Пожарная безопасность
3.5 Гражданская оборона
.6 Защита окружающей среды
Выводы
Приложение А
ВВЕДЕНИЕ
Стремительное развитие современных информационных технологий в Украине, начавшееся в конце XX века, не снижает своих темпов и в начале XXI века. Компьютерные технологии оказывают все большее влияние на все сферы человеческой деятельности. Постоянное увеличение скорости и объема, передаваемых в информационных системах данных повышает эффективность производственных процессов, способствует расширению деловых операций.
Именно поэтому ужесточаются требования к информационной безопасности. Под ней понимается защищенность информации и поддерживающей инфраструктуры от случайных и преднамеренных воздействий, которые могут нанести ущерб владельцам или пользователям информации. Обеспечение безопасности информационной системы является одной из важнейших задач при эксплуатации данной системы, так как от сохранения конфиденциальности, целостности и доступности информационных ресурсов во многом зависит быстрота принятия решений, эффективность и надежность работы [1] . Разработка и анализ блочных шифров, является очень актуальной и необходимой задачей, которая должна быть реализована на государственном уровне, поскольку от этого зависит государственная безопасность Украины. Украине необходимо иметь свой БСШ.
Одним из основополагающих элементов в общем комплексе средств и методов обеспечения информационной безопасности являются криптографические методы защиты информации[2]. На данном этапе развития применяется как симметричные, так и несимметричные криптографические методы защиты. Это обуславливается тем, что первые способны обеспечить высокую скорость шифрования, а вторые - модель взаимного недоверия и защиты, т.е. ситуацию, когда пользователи информационных систем не хотят никому доверять свои личные ключи и параметры, но при этом хотят иметь гарантию компенсации потерь, если их обманут.
Широкое использование симметричной криптографии определяет необходимость исследования стойкости симметричных шифров к существующим методам криптоанализа.
Одним из наиболее эффективных, на сегодняшний день, является интегральный метод криптоанализа.
Целью данной работы является изучение теоретических основ и реализация интегральной атаки на практике для усеченной модели блочного симметричного шифра Сrypton, а также изучение особенностей и ограничений применения атаки.
Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:
- Изучить методику применения интегральной атаки против блочного симметричного шифра Crypton.
Адаптировать методику применения интегральной атаки для использования против усеченного варианта блочного симметричного шифра Crypton.
Выполнить программную реализацию интегральной атаки против усеченного варианта блочного симметричного шифра Crypton.
В данной дипломной работе расiитывается экономическая эффективность разработки методики определения стойкости блочного симметричного шифра Сrypton против интегральной атаки.
В разделе Безопасность жизнедеятельности дипломного проекта необходимо разработать вопросы БЖД при выполнении работ по разработке интегральной атаки на шифр Crypton, которые выполняются в научно-исследовательской лаборатории (НИЛ). В разделе следует выполнить анализ условий труда, разработать вопросы техники безопасности, производственной санитарии и гигиены труда, пожарной профилактики.
1. БЛОЧНЫЕ СИММЕТРИЧНЫЕ ШИФРЫ И ИХ МЕСТО В СОВРЕМЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ
1.1 Основные требования к БСШ как к механизму, обеспечивающему конфиденциальность
На сегодняшний день разработано достаточно много стойких блочных шифров. Практически все алгоритмы используют для преобразований определенный набор биективных (обратимых) математических преобразований.
Характерной особенностью блочных криптоалгоритмов является тот факт, что в ходе своей работы они производят преобразование блока входной информации фиксированной длины и получают результирующий блок того же объема, но недоступный для прочтения сторонним лицам, не владеющим ключом. Таким образом, схему работы блочного шифра можно описать функциями Z=EnCrypt(X,Key) и X=DeCrypt(Z,Key)[3]
Ключ Key является параметром блочного криптоалгоритма и представляет собой некот