Kriptografiya 4 ga bo‘linadi - 3-Ma’ruza. Mavzu: Kriptografiyaning asosiy tushunchalari va tarixi Reja

|
3-Ma’ruza. Mavzu: Kriptografiyaning asosiy tushunchalari va tarixi Reja
|
bet | 2/6 | Sana | 26.01.2024 | Hajmi | 0,78 Mb. | | #146637 |
Bog'liq 3. Kriptografiyaning asosiy tushunchalariKriptografiya 4 ga bo‘linadi
Simmetrik kalitli (Sezar, Polibe, Affin, Vejiner, XOR kabi algoritmli) Kriptotizimlar:
Asimmertrik yoki Ochiq Kalitli Kriptotizimlar (OKK):
Elektron raqamli imzo Kriptotizimlari:
Kalitlarni boshqarish:
Kriptografiyaning rivojlanishi
1. Qadimiy davr (qadimiy davr klassik shifrlari).
Ushbu davr klassik shifrlari asosan bir alfavitli o‘rniga qo‘yish va o‘rin almashtirish akslantirishlariga asoslangan.
Ularga misol tariqasida Sezar, Polibiya kvadrati usullarini keltirish mumkin.
2. O‘rta davr (o‘rta davr klassik shifrlari).
Ushbu davr shifrlari asosan ko‘p alifboli o‘rniga qo‘yishga asoslangan bo‘lib, ularga Vijiner, Atbash usullarini misol keltirish mumkin. Ushbu davr shifrlari birinchi davr shifrlariga qaraganda yuqori bardoshlikka ega bo‘lgan.
3. 1 va 2 – jaxon urishi davri (1 va 2- jaxon urishi davri klassik shifrlari).
Ushbu davr kriptotizimlari asosan elektromexanikaga asoslangan bo‘lib, radioto‘lqin orqali shifrmatnni uzatishni (morze alifbosi) amalga oshirgan. Mazkur davrga oid shifrlash usullariga Zimmermann telegrami, Enigma shifri, SIGABA mashinalarini misol keltirish mumkin.
4. Kompyuter davri (zamonaviy shifrlar). Ushbu davr shifrlari hisoblash qurilmalariga mo‘ljallangan bo‘lib, yuqori xavfsizlik darajasiga ega hisoblanadi. Zamonaviy shifrlarga misol sifatida DES, AES, GOST 28147-89, IDEA, A5/1, RC4 (barchasi simmetrik) va RSA, El-Gamal (ochiq kalitli) larni keltirish mumkin.
Qadimgi shifrlash vositalari
Kriptografiya tarixi 4 ming yilga yaqin. Kriptografiyani davriylashtirishning asosiy mezoni sifatida foydalanilgan shifrlash usullarining texnologik xususiyatlaridan foydalanish mumkin. Birinchi davr (taxminan miloddan avvalgi 3 ming yillikdan) mono alifbo shifrlarining ustunligi bilan ajralib turadi (asosiy printsip - asl matn alifbosini boshqa alifbo bilan almashtirish, boshqa harflar yoki belgilar bilan almashtirish)
Matnni himoya qilish usuli sifatida kriptografiya yozma ravishda paydo bo'lganligi va yashirin yozish usullari Hindiston, Misr va Mesopotamiyaning qadimiy tsivilizatsiyalariga ma'lum bo'lganligi haqida dalillar mavjud. 64 san'at orasida qadimgi hind matnlarida matnni o'zgartirish usullari berilgan, ularning ba'zilari kripto bilan bog'liq bo'lishi mumkin
Shifrdan foydalanishga oid eng qadimgi dalillar miloddan avvalgi 4000 yillarga tegishli, qadimgi Misr papirusini fir'avn Amenemxet II davridagi yodgorliklar ekanligini olimlar ta’kidlaydilar.
|
|
Skitala (yunoncha σκυτάλη "tayoq" dan) - permutatsion shifrlashni amalga oshirish uchun ishlatiladigan vosita, shuningdek, qadimgi Spartaning shifri sifatida kriptografiyada ham tanilgan. Bu silindr va pergamentning tor lentasi bo'lib, unga spiralga o'ralgan holda xabar yozilgan.
|
|
Miloddan avvalgi IV asrda Enes Taktik tomonidan ixtiro qilingan ma'lumotni himoya qilish uchun kriptografik vosita. e. Qurilma diametri 13-15 sm va qalinligi 1-2 sm bo'lgan teshik bo'lib, uning ichida alfavitdagi harflar soniga teng bo'lgan teshiklar bo'lgan. Har bir teshikka ma'lum bir xat berilgan. Diskning markazida uning atrofida ip o'ralgan g'altak bor edi.
|
|
O'rta asrlarda kriptografiya - asosan mono alifbo shifrlari - diplomatlar, savdogarlar va hatto oddiy fuqarolar tomonidan keng qo'llanila boshlandi. Asta-sekin, chastotali kriptanaliz texnikasi tarqalishi bilan shifrlar yanada murakkablashadi, bu esa gomofonik o'rnini bosuvchi shifrlarning, so'ngra polifalitik shifrlarning paydo bo'lishiga olib keladi.
Birinchi jahon urushidan oldin Rossiya Frantsiya bilan birga davlat darajasida kriptonaliz sohasida yetakchi bo'lgan. Angliya, AQSh, Germaniya va unchalik nufuzli davlatlarda shifrni ochish xizmati umuman bo'lmagan.
Birinchi jahon urushi davrida kriptografiya va kriptonaliz urush qurollaridan biriga aylandi. Radioaloqani ushlab turish uchun maxsus tinglash stantsiyalari qurildi, buning natijasida rus floti dushmanning tarkibi va harakatlaridan xabardor edi. Buyuk Britaniyaning Admiralitetida xabarlarning parolini ochish uchun maxsus bo'linma ("40-xona") tashkil etildi, bu urush paytida 15 mingga yaqin xabarni parolini hal qildi. Ushbu natija Dogger Bank jangi va Yutland jangida muhim rol o'ynadi
Ikkinchi Jahon urushi boshlanishidan oldin, etakchi jahon kuchlari elektromexanik shifrlash moslamalariga ega edilar, ularning natijasi ochilmagan deb hisoblanardi.
Ushbu qurilmalar ikki turga bo'lingan - rotatsion mashinalar va fonar disklaridagi mashinalar.
Birinchi turga Germaniya va uning ittifoqchilari quruqlik kuchlari foydalanadigan "Enigma" kiradi, ikkinchisi - Amerikaning M-209 sidir.
1990-yillarning oxirlarida kriptografik protokollarning davlat standartlarini ochiq shakllantirish jarayoni boshlanadi.
2000 yilda AQSh hukumati tomonidan maxfiy kalit kriptografiya standarti bo'yicha hozirda AES nomi bilan mashhur bo'lgan Rijndael shifri qabul qilindi.
Shu kabi tashabbuslar Evropada NESSIE (New European Schemes for Signatures, Integrity, and Encryptions) va Yaponiyada CRYPTREC (Cryptography Research and Evaluation Committees) deb nomlanadi.
Algoritmlarning o'zida tasodifiy funksiyalardan tashqari (masalan, DES va GOST shifrlarida ishlatiladigan S-bloklar) chiziqli va differentsial kriptanalizni murakkablashtirishga mo'ljallangan operatsiyalar sifatida AES shifridagi Galua maydonidagi hisob-kitoblar kabi yanada murakkab matematik konstruktsiyalar qo'llanila boshlandi. Algoritmlarni tanlash printsiplari asta-sekin murakkablashmoqda.
Axborotni muhofaza qilish muammosini hal qilish uchun tobora yangi mexanizmlar, jumladan, tashkiliy va qonunchilik mexanizmlari taklif etilmoqda.
Hozirda yangi yo'nalishlar ham rivojlanmoqda. Kvant fizikasi, kvant hisoblash va kvant kriptografiyasi rivojlanmoqda. Kvant kompyuterlari faqat kelajak masalasi bo'lsada, allaqachon mavjud bo'lgan "ishonchli" tizimlarni sindirish algoritmlari taklif qilingan (masalan, Shor algoritmi). Boshqa tomondan, kvant effektlaridan foydalangan holda, ishonchli ma'lumotlarni uzatishning printsipial yangi usullarini yaratish mumkin.
|
| |