Симметричное блочное шифрование. DES. Криптоанализ. Генерирование ключей. (Вариант 3. Доп вопрос 12) ОЗИ в ТКС Бакалавриат
Предмет: ОЗИ в ТКС бакалавры. Вариант 3. Вопрос 12
РЕФЕРАТ (3): Симметричные блоковые шифры
Задание и пояснения:
Сформулировать принципы построения блоковых шифров и показать способ их реализации на основе структуры Файстеля. Пояснить, на чем основана стойкость блоковых шифров.
Оценить влияние ошибок в криптограмме на дешифрованный текст сообщения.
Перечислить основные виды блоковых шифров и их характеристики.
Указать недостатки блоковых шифров и обосновать необходимость использования модифицированных блоковых шифров.
Дать описание стандарта шифрования DES (алгоритмы шифрования, вычисления нелинейной функции, формирования расширенных ключей) охарактеризовать методы криптоанализа шифра DES и его криптостойкость.
ВОПРОС (12): Как осуществляется генерирование и хранение ключей в компьютерных системах.
Ведение 3
1. Построение блочных шифров 4
1.1. Основные принципы построения блочных шифров 4
1.2. Структура Фейстеля 5
1.3. Стойкость блочных шифров 6
1.4. Влияние ошибок в криптограмме на дешифрованный текст сообщения 8
2. Виды блочных шифров 11
2.1. Шифр перестановок 11
2.2. Шифр подстановок 12
2.3. Шифр функциональных преобразований 13
2.3.1. Недостатки блочных шифров и необходимость использования модификаций 14
3. Алгоритм DES 15
3.1. Общее описание алгоритма DES 15
3.2. Структура алгоритма DES 15
3.3. Формирование расширенных ключей 17
3.4. Нелинейная функция 18
3.5. Методы криптоанализа шифра DES и его криптостойкость 20
3.5.1. Линейный криптоанализ 21
3.5.2. Дифференциальный криптоанализ 22
3.5.3. Криптоанализ на связанных ключах 23
4. Генерирование и хранение ключей в компьютерных системах 25
Заключение 27
Список использованной литературы 28
1. Баричев С. Г., Гончаров В. В., Серов Р. Е. Основы современной криптографии — 3-е изд. — М.: Диалог-МИФИ, 2011. — 176 с.
2. Бутусов Д.Н., Каримов T.И., Тутуева А.В. Аппаратно-ориентированные неявные численные методы решения дифференциальных уравнений // Фундаментальные исследования. – 2016. – № 2-1. – С. 22-27
3. Васильева, И. Н. Криптографические методы защиты информации: учебник и практикум для академического бакалавриата / И. Н. Васильева. — М.: Издательство Юрайт, 2016. — 349 с.
4. Габидулин Э. М., Кшевецкий А. С., Колыбельников А. И. Защита информации: учебное пособие — М.: МФТИ, 2011. — 225 с.
5. Грушо А.А., Применко Э.А., Тимонина Е.Е. Теоретические основы компьютерной безопасности. М.: Академия, 2009. – 272 с.
6. Коржик В.И., Кушнир Д.В. Теоретические основы информационной безопасности телекоммуникационных систем: учебное пособие/ СПбГУТ. - СПб, 2000. – 134 с.
7. Панасенко С. П. Алгоритмы шифрования. Специальный справочник — СПб.: BHV-СПб, 2009. — 576 с.
8. Партыка Т.Л., Попов И.И. Информационная безопасность. М.: Форум-Инфра, 2007. – 368 с.
9. Романец Ю.В., Тимофеев П.А., Шаньгин В.Ф. Защита информации в компьютерных системах и сетях. - М.: Радио и связь, 1999. – 328 с.
10. Рябко Б. Я., Фионов А. Н. Криптографические методы защиты информации. — 2-е изд. — М.: Горячая линия — Телеком, 2013. — 229 c.
11. Симонова О. Н. Особенности оценки качества и оптимизации алгоритмов симметричного шифрования // Молодой ученый. — 2016. — №9. — С. 79-81.
12. Фомичёв В. М. Дискретная математика и криптология: Курс лекций / под ред. Н.Д. Подуфалов — М.: Диалог-МИФИ, 2013. — 397 с.
13. Шемет В.С., Айдинян А.Р. Обзор методов шифрования // Символ науки. 2016. №6 – 1 С.112-115.
14. Шнайер Б. Прикладная криптография. Протоколы, алгоритмы, исходные тексты на языке Си – М.:Триумф, 2012 – 816 с.
