Algoritmen foar data fersifering. Fan Symmetric fersifering algoritmen. RSA fersiferingsalgoritme. DES fersifering algoritme. Selektearje de fersiferingsalgoritme

Yn ús kompjûter âldens minsklikheid hieltyd wegeret te bewarjen ynformaasje yn de hân skreaune of printe foarm, preferearje te dwaan elektroanyske dokuminten. En as foardat it stellen fan in papier of perkamint, mar no wurdt it brekken yn elektroanyske ynformaasje. Harsels as algoritmen gegevens fersifering binne bekend sûnt de tiid minskeheugenis. In protte beskavings hawwe de foarkar te fersiferjen harren unike kennis, sadat se kinne krije inkeld persoan saakkundich. Mar lit sjen hoe't it wurdt toand op ús wrâld.

Wat is in gegevens fersifering systeem?

Om te begjinnen om te bepalen dat fertsjintwurdigje in Kryptografysk systeem yn it algemien. Rûchwei, dit is in spesjale algoritme foar opnimmen ynformaasje, dy't soe wêze begryplik allinnich oan in beskate rûnte fan minsken.

Yn dizze betsjutting, in frjemdling alles wat er sjocht, moat (yn begjinsel, it is) lykje meaningless set fan lettertekens. Lêze in sequence kin allinnich ien dy't wit de regels fan har lokaasje. As hiel simpel foarbyld, kinne jo bepale de fersifering algoritme mei de stavering fan de wurden, bygelyks, werom nei foaren. Fansels, dit is de meast primitive, kinne jo tinke oan. It oanbefelingen is dat as jo kenne de regels fan 'e yngong, werstelle jo de oarspronklike tekst waarden net wurkje.

Wêrom dogge it?

Wat it allegear komt mei is nei alle gedachten net nedich te lizzen. Sjoch, foar wat bedrach fan kennis oerbleaun troch âlde beskavingen, binne no fersifere. Oft de âlden net wolle ús om út te sykjen, oft it wie allegearre dien, dat minske koe brûke se allinne doe't it ferlange nivo fan ûntwikkeling - dochs dat kin allinnich mar riede.

Lykwols, as wy prate oer hjoed wrâld, ynformaasje feiligens útgroeid ta ien fan de grutste problemen. Rjuchtsje foar josels, omdat der in soad dokuminten yn 'e argiven fan' e itselde, dêr't guon oerheden net tapasse wole, hoefolle geheime ûntwerpen as nije technologyen. Mar dat alles is, troch en grutte, is it primêre doel fan de saneamde Hackers, yn de klassike sin fan 'e term.

It komt it, dat ik mar ien wurden, dat is in klassyk prinsipes fan aktiviteit Natana Rotshilda: "Wa is eigner fan de ynformaasje, eigener fan de wrâld." En dêrom de ynformaasje is nedich om te beskermjen út nijsgjirrigert eagen, sadat se net brûke immen oars foar harren eigen egoïstysk doelen.

Tig: it begjinpunt

No, foardat sjoen de tige struktuer dat hat eltse fersiferingsalgoritme, in bytsje Dûk yn it ferhaal, yn dy dagen, do't de wittenskip wie yn de berneskuon.

Der wurdt fan útgien dat de keunst fan ûnderdûkers gegevens aktyf begûn te ûntwikkeljen inkele tûzen jier foar ús jiertelling. Superioriteit wurdt ek sjoen nei it âlde Sumearjers, de kening Salomo en de Egyptyske prysters. Pas folle letter wiene deselde rune karakters en symboalen lykas. Mar wat is nijsgjirrich: soms tekst fersiferingsalgoritme (nammentlik, se wurde kodifisearre op 'e tiid) wie, dat yn deselde âlde Sumearysk spikerskrift men karakter koe betsjutte net mar ien brief, mar ek it hiele wurd, konsept of sels suggestje. Fanwegen dizze útlis fan dy teksten sels mei moderne kryptografyske systemen wêrtroch't te werstellen de oarspronklike uterlik fan in tekst, is it perfoarst ûnmooglik. It praten moderne taal, it is hiel avansearre, sa't no útdrukt, Symmetric fersifering algoritmen. Se wenje allinnich.

De moderne wrâld: typen fan fersifering algoritmen

Wat de beskerming fan fertroulike gegevens yn 'e moderne wrâld, dat moat ek wenje op' e dagen doe't kompjûters wienen net bekend foar de minske. Mar net te hawwen hoefolle papier waard oerbrocht nei it algemisten, of deselde zen mannen, besiket te ferbergjen de wiere teksten bekend om harren de kennis, it is de muoite wurdich ûnthâlden dat sûnt de opkomst fan kommunikaasje probleem hat allinne worsened.

En doe, faaks, it meast bekende apparaat kin neamd wurde de Dútske cipher masine yn de Twadde Wrâldkriich neamd "Enigma", dy't oerset nei it Frysk betsjut "mystearje." Wer, dit is in foarbyld fan hoe't de symmetryske fersifering Algorithmen wurde brûkt, de essinsje dêrfan is dat shifrovschik en cryptanalysts kenne de kaai (algoritme), oarspronklik tapast te ferbergjen gegevens.

Hjoed, sa'n cryptosystem brûkt wurdt oeral. De meast opfallende foarbyld kin beskôge wurde, bygelyks, AES256 fersiferingsalgoritme, dat is de ynternasjonale standert. Ut it perspektyf fan 'e kompjûter terminology, dan kinne jo gebrûk meitsje fan in kaai lingte fan 256 bits. Yn it algemien, moderne fersifering Algorithmen binne hiel ferskaat, en ferdielde se kin rûchwei yn twa brede klassen: Symmetric en asymmetrysk. Se binne, ôfhinklik fan 'e bestimming gebiet, no brûkt hiel soad. De kar fan fersifering algoritme is ôfhinklik fan de taken en de metoade fan de hersteltiid ynformaasje yn har oarspronklike foarm. Mar wat is it ferskil tusken harren?

Fan Symmetric en asymmetrysk fersifering Algorithmen: wat is it ferskil

No lit sjen hokker soarte fan essinsjele ûnderskie tusken sokke systemen en de begjinsels op hokker basearre is it tapassen dêrfan yn de praktyk. As is dúdlik, de fersifering Algorithmen wurde yn ferbân mei de geometryske begripen fan symmetry en asymmetry. Wat it betsjut no en sil ferklearre wurde.

Fan Symmetric fersiferingsalgoritme DES, ûntwikkele yn 1977, ymplisearret it bestean fan ien kaai dat is fermoedlik bekend foar de twa partijen oanbelangjende. it is maklik te brûken it witten fan in toets, set it yn de praktyk, te lêzen deselde meaningless set fan karakters, bringe it sa mar te sizzen, yn in lêsber foarm.

En wat binne de asymmetrysk fersifering algoritmen? Der binne twa kaaien brûkt wurde, dat is te kodearjen de oarspronklike ynformaasje brûkt men om ûntsiferje de ynhâld - de oar, mar it is net nedich te wêzen deselde, of tagelyk wienen yn it taalkodearjen yn en dekodearjen kanten. Foar elk fan harren mar ien. Sa, in tige hege graad fan beide kaaien útsletten út it ynfieren fan 'e tredde hân. Lykwols, basearre op de hjoeddeiske situaasje, in protte hackers steal dit type fan in bepaald probleem en binne net. In oare ding - te finen presys kaai (rûchwei prate, in wachtwurd), dy't geskikt is om ûntsiferje de gegevens. Mar opsjes kinne der wêze safolle, dat sels de meast moderne kompjûter sil ferwurkje se foar inkele desennia. Lykas oanjûn, net ien fan 'e wrâld syn besteande kompjûter systemen om hack tagong ta him en helje wat hjit de "wiretapping" kin net en sil net by steat wêze de kommende desennia.

De meast bekende en brûkte fersifering algoritmen

Mar werom yn 'e kompjûter wrâld. Hoe giet it oanbod basale fersifering Algorithmen foar beskerming fan ynformaasje oer de hjoeddeiske stadium fan ûntwikkeling fan de kompjûter en mobyl technology?

Yn de measte lannen, sa de de facto standert is AES Kryptografysk systeem basearre op in 128-bit kaai. Lykwols, yn parallel mei it wurdt soms brûkt algoritme RSA fersifering, hokker hoewol't besibbe oan fersifering mei help fan it publyk (iepenbiere) kaai Dochs is ien fan de meast betrouber. Dat, trouwens, bewiisd troch alle foaroansteande saakkundigen sûnt it systeem sels hinget net allinnich op de gegevens fersifering, mar ek it yn stân hâlden fan de yntegriteit fan ynformaasje. As foar de iere ûntwikkeling, om dat ferwiist de DES fersifering algoritme, it is hopelessly ferâldere, en besiket it ferfange hawwe begûn yn 1997. It waard doe basearre op, in nije en útwreide (Avansearre) fersifering standert AES (earst mei 128-bit toets, en doe - mei in 256-bits key).

RSA fersifering

No wy rjochtsje op de RSA technology dat ferbân hâldt mei in asymmetrysk fersifering systeem. Stel iene persoan stjoerd oare ynformaasje fersifere mei dizze algoritme.

It fersiferjen nimme twa foldwaande grut tal X en Y, wurde dan berekkene harren produkt Z, hjit in module. Fierder inkele vreemde selektearre oantal A, dy't voldoet it betingst: 1

Wat bart der as in shipment? De stjoerder genereart in ciphertext, oanwiisd F, mei de inisjele berjocht M, folge troch exponentiation In fermannichfâldigjen module en Z: F = M ** A * (mod Z). Untfanger simpel foarbyld is te berekkenjen: M = F ** B * (mod Z). Rûchwei, allegearre fan dy aksjes wurde ferlege allinnich oan 'e bou fan in macht. Itselde prinsipe wurket opsje mei de oprjochting fan in digitale hantekening, mar de fergeliking hjir is wat yngewikkelder. Om foar te kommen oerstreamingen de brûker syn holle algebra, lykas materiaal sil net foarsjoen.

As foar de witricity, de RSA fersiferingsalgoritme konfrontearret it Intruder hast unsolvable taak: te berekkenjen de kaai B. Dit teoretysk koe wurde dien mei it brûken fan beskikbere middels eizenhoefer (ûntleden yn faktoaren inisjele nûmers X en Y), mar oant no ta gjin sokke middel, dêrom, de opjefte sels wurdt net dat dreech - it is oer it generaal net helber.

DES fersifering

Hjir is in oar, duren in tige effisjinte fersiferingsalgoritme mei in maksimum fan 64 bits blokkearje lingte (personaazje) fan wat dochs mar sinfolle 56. Lykas sein hjirboppe, dizze technyk is ferâldere, al duorre lang genôch as in standert cryptosystems brûkt yn de Feriene Steaten, sels foar de definsje yndustry.

De essinsje dêrfan is fan de symmetryske fersifering dat jildt foar dit soarte fan in rige fan 48 bits. As dizze operaasje wurdt brûkt foar 16 syklussen fan de stekproef út 48 bit kaai. Mar! Alle fytst op it prinsipe fan de aksje binne lyksoartige, dus op dit punt is net te berekkenjen de ferplichte wurkje kaai. Bygelyks, ien fan 'e machtichste kompjûters yn de Feriene Steaten wurdich mear as in miljoen dollar oan "brekke" de fersifering yn likernôch trije en in heal oere. Foar masines ûnder de rang fan it feit, te berekkenjen sels de folchoarder yn maksimalisearjen syn manifestaasje, duorret it net mear as 20 oeren.

AES fersifering

As lêste, we hawwe de meast foarkommende en waard tocht oant foar koart, Net stikken te krijen systeem - it algoritme AES fersifering. Hy is op it stuit fertsjintwurdige yn trije ferzjes - AES128, AES192 en AES256. De earste opsje jildt mear te garandearjen de ynformaasje feiligens fan mobile apparaten, en de twadde belutsen op in heger nivo. As standert, it systeem waard offisjeel ynfierd yn 2002, en fuortendaliks syn stipe is hichte brocht troch de Intel Corporation, dy't produceert prosessor chips.

Syn wêzen, oars as alle oare Symmetric fersifering systeem fermindert it kompjûter- basearre op in veelterm koade represintaasje en computation operaasjes mei twadiminsjonale rigen. Neffens it Amerikaanske regear, te kraken de 128-bit key length decoder, sels de meast moderne, duorret sa'n 149 trillion jier. Ik smeekje om ferskille mei sa'n foechhawwende boarne. Kompjûterapparatuer yn de lêste hûndert jier hat makke in sprong, neffens de geometryske Progression, sadat benammen moatte gjin yllúzjes oer ússels, wat mear sa no, sa't it docht bliken, der binne fersifering en mear abrupt as dyjingen dy't de Feriene Steaten bekend makke in folslein resistinte te kreakjen.

Problemen mei firussen en decrypting

Fansels, wy binne it oer firussen. Koartlyn wienen der hiel spesifike firussen, ransomware, dy't fersiferet de hiele hurde skiif en logyske Partitionen op 'e ynfektearre kompjûter, en dan it slachtoffer krijt in brief notifying dat alle bestannen wurde fersifere en ûntsiferje se kinne allinne wurde oantsjutte macht nei de betelling bank.

Yn dit gefal, wat it meast wichtich, wurdt oanjûn dat de gegevens fersifering AES1024 systeem, dat is, de lingte fan de kaai waard tapast fjouwer kear grutter no besteande AES256, in oantal opsjes By it sykjen om it passend decoder gewoan tanimt enoarm.

En in wurdearring fan 'e útspraken fan it Amerikaanske regear op' e tiid beskikber te ûntsiferje de kaai lingte fan 128 bits, dan wat oer de tiid sil it nimme te finen fan in oplossing foar it gefal fan 'e kaai en syn farianten is 1024 bits lang? It wie doe dat de Feriene Steaten en trochstutsen. Om't se leauden dat harren kompjûter kryptografyske systeem is perfekt. Och, der wiene guon saakkundigen (blykber, de eardere Sovjet-Uny), dy't oer de "aloan yn 'American postulates yn alle opsichten.

Mei dit alles, sels de liedende ûntwikkelers fan antivirus software, ynklusyf de "Kaspersky Lab", de saakkundigen dy't makke de "Dokter Web", de korporaasje Eset en in protte oare wrâld lieders gewoan shrug harren skouders, se sizze, te ûntsiferjen sa'n algoritme is gewoan gjin jild, mar seit neat yn dit oer dat net genôch tiid. Fansels, as jo kontakt opnimme mei de klant stipe oanbean te stjoeren de fersifere triem en oft der is, is it winsklik om de oarspronklike - yn de foarm wêryn it wie foarôfgeand oan fersifering. Och, ek de ferlykjende analyse hat net opsmiten taastber resultaten.

In wrâld dat wy net witte

Wat kin ik sizze, as wy binne op syk nei de takomst, sûnder wêzen kinne ûntsiferje it ferline. As jo sjogge nei de wrâld fan ús millennium, kinne wy sjen dat it deselde Romeinske keizer Gaius Yuliy Tsezar yn guon fan syn geskriften brûkt Symmetric fersifering algoritmen. No, as jo sjogge nei de Leonardo da Vinci, dus alles is of oare manier net op himsels út in besef dat op it mêd fan kryptografyske, de man waans libben is bedekt mei in soarte fan wale fan geheimsinnigens, hat oertroffen syn moderniteit ieuwenlang.

Oant no, in protte minsken net jaan rêst oan 'e saneamde "Mona Lisa Smile," yn dat der is wat oantreklik, dat moderne minske is net by steat om te ferstean. Trouwens, yn 'e foto mei respekt foar bepaalde karakters (yn it each fan' e jurk, ensafuorthinne. D.) is koartlyn fûn dat dúdlik sjen litte dat dit alles befettet inkele fersifere grutte sjeny fan de ynformaasje hjoed, och, nimme ús net. Mar wy hawwe net iens neamd de ferskate soarten fan grutskalige struktueren, dy't wienen by steat om it begryp fan de fysika fan de tiid.

Fansels, guon geasten wurde oanstriid allinnich oan it feit dat der yn de measte gefallen, is gebrûk makke fan in saneamde "goudene sneed", lykwols, en it net jouwe de kaai ta al dat enoarme winkel fan kennis, dy't leaud of wy net begripe, of ferlern foar altyd. Blykber kryptografyske bliuwt wurde dien een ongelooflijke soad wurk om te begripen dat moderne fersifering Algorithmen faak net gean nei eltse ferliking mei it bestjoeringssysteem tiid fan âlde beskavingen. Boppedat, as hjoed der wurde algemien akseptearre útgongspunten fan ynformaasje feiligens, de lju dy't waarden brûkt yn de âldheid, spitigernôch, binne wy hielendal net tagonklik en ûnbegryplik.

En noch ien ding. Der is in unspoken leauwe dat de mearderheid fan âlde teksten kinne net oersette wurde omdat de kaaien oan deciphering harren nau bewekke geheime maatskippijen lykas de Frijmitslers, de Illuminati, ensafuorthinne. D. Sels de Timpeliers hawwe ferliet harren mark hjir. Wat kinne wy sizze oer wat noch bliuwt hielendal net tagonklik bibleteek fan it Fatikaan? Net bewarje de wichtichste oanwizings oan âlde tiden dêr? In protte saakkundigen binne nige nei dizze ferzje is de oertsjûging dat it Fatikaan opsetsin withholding dizze ynformaasje fan it publyk. Like it of net, net ien wit. Mar ien ding is foar wis - âlde kryptografyske systeem op gjin inkelde wize inferior ta (en faaks oertroffen) dy brûkt wurdt yn de hjoeddeiske kompjûter wrâld.

yn stee fan in Epilogue

By einsluten is it moat sein wurde dat der binne besjoen, net alle aspekten fan 'e hjoeddeistige kryptografyske systemen en techniken dy't se brûke. It feit is dat yn de measte gefallen soe moatte liede komplekse wiskundige formules en hjoeddeiske berekkeningen, dêr't de mearderheid fan 'e brûkers gewoan gean holle spin. Sjoch mar nei it foarbyld fan 'e beskriuwing fan' e RSA algoritme, te realisearje dat alles oars sil sjoch folle mear yngewikkeld.

It wichtichste ding - te ferstean en begripe, sa te sizzen, yn it hert fan 'e saak. No, as wy prate oer wat binne de moderne systemen, oanbiede te bewarjen fertroulike ynformaasje yn in wei dy't tagonklik foar in beheind oantal brûkers, der is net folle kar. Hoewol't der in protte kryptografyske systemen, deselde RSA en DES algoritmen wurde dúdlik ferliest AES specifics. Lykwols, de measte moderne tapassings ûntwurpen foar in hiel ûngelikense tusken Betriebssystemen, gebrûk is AES (fansels ôfhinklik fan de applikaasje en it apparaat). Mar hjir is it "sûnder foech" evolúsje fan dizze cryptosystem, te set it mildly, in soad, benammen har oprjochters, kjel. Mar op it gehiel, basearre op it feit dat der hjoed, in soad brûkers sille net dreech om te begripen wat de Kryptografysk gegevens fersifering systeem, wêrom se nedich binne en hoe't se wurkje.