Шановна комісія, вашій увазі надається дипломна робота на тему : Криптографічні методи захисту інформації.
Мета дипломної роботи-написання програми, що виконує шифрування та дешифрування даних за допомогою різних криптографічних шифрів.
Захист інформації в комп'ютерних системах володіє поруч специфічних особливостей, пов'язаних з тим, що інформація не є жорстко пов'язаної з носієм, може легко і швидко копіювати і передаватися по каналах зв'язку. Відомо дуже велике число загроз інформації, які можуть бути реалізовані як з боку зовнішніх, так і внутрішніх порушників.
Проблеми, що виникають з безпекою передачі інформації при роботі в комп'ютерних мережах можна розділити на три основних типи:
- перехоплення інформації – цілісність інформації зберігається, але її конфіденційність порушена;
- модифікація інформації – вихідне повідомлення змінюється або повністю підміняється іншим і надсилається адресату;
- підміна авторства інформації.
- сервер може прикидатися електронним магазином, приймати замовлення, номери кредитних карт, але не висилати ніяких товарів.
Програма, створена в рамках дипломної роботи, не призначена для шифрування великих текстів, оскільки основне її завдання полягає в тому, що вона показує відмінності між різними методами шифрування. А саме: які значення потрібно вводити, який вигляд має зашифрований текст, скільки необхідно часу для шифрування і дешифрування.
Класичною задачею криптографії є оборотне перетворення деякого зрозумілого тексту вихідного (відкритого тексту) в уявну випадкової послідовність деяких знаків, звану шифртекстом або криптограммой. При цьому шифр-пакет може містити як нові, так і наявні у відкритому повідомленні знаки. Кількість знаків в криптограмі і у вихідному тексті в загальному випадку може відрізнятися. Неодмінною вимогою є те, що, використовуючи деякі логічні заміни символів в шифртексте, можна однозначно і в повному обсязі відновити вихідний текст.
У програмі використовуються 8 різних шифрів:
- Шифр "Пасьянс" це шифр зі зворотним зв'язком по виходу. Іноді називається генератор гами. Основна ідея в тому, що "Пасьянс" генерує шифрувальний потік з чисел від 1 до 26. Для шифрування потрібно згенерувати стільки ж букв ключового потоку, скільки містить відкритий текст. Потім підсумувати їх по модулю 26, одну за однією, з літерами відкритого тексту. Для розшифровки потрібно згенерувати тієї ж ключовою потік і відняти по модулю 26 від шифртекста, щоб отримати відкритий текст.
-Шифр Віженер - це метод шифрування буквеного тексту з використанням ключового слова. Цей метод є простою формою многобуквенной заміни.
-Шифр DES (Data Encryptіon Standart) - DES має блоки по 64 біт і 16 циклову структуру мережі Фейстеля. Мережа Фейстеля — це загальний метод перетворення довільної функції F у перестановку на безлічі блоків. Вона складається з циклічно повторюваних — раундів. Всередині кожного раунду блок відкритого тексту розділяється на дві рівні частини.
Для шифрування використовує ключ довжиною 56 біт. Алгоритм використовує комбінацію нелінійних (S-блоки) і лінійних (перестановки E, IP, IP-1) перетворень. Процес шифрування полягає в початковій перестановці, 16 циклах шифрування і кінцевої перестановці.
- Шифр "Магічний квадрат" - квадратні таблиці з вписаними в їх клітини послідовними натуральними числами від 1, які дають у сумі по кожному стовпцю, кожному рядку і по кожній діагоналі одне і те ж число. Текст вписується згідно нумерації.
- Шифр Бекона (або "двохбуквених шифр") - Шифр базується на двійковому кодуванні алфавіту символами "A" і "B". Потім повідомлення ховається у відкритому тексті, з допомогою циклічної послідовності.
- Шифр «Квадрат Полібія», також відомий як шахова дошка Полібія - оригінальний код простої заміни. «Квадрат Полібія» являє собою квадрат 5x5, стовпці і рядки якого нумеруються цифрами від 1 до 5. В кожну клітину цього квадрата записується одна буква. Букви розташовані в алфавітному порядку. В результаті кожній букві відповідає пара чисел, і зашифроване повідомлення перетворюється в послідовність пар чисел. Розшифровується шляхом знаходження букви стоїть на перетині рядка і стовпця.
- Шифр «XOR» Найпростішим і одним з найбільш ефективних алгоритмів шифрування є так зване XOR-шифрування. Воно засноване на використанні операцій логічного додавання з булевої алгебри. Якщо тільки один з відповідних бітів дорівнює 1, то результат 1. А якщо обидва 0 або обидва 1, то результат 0.
(ПОКАЗАТЬ ПРОГРАММУ)
Далі перейдемо до наочної демонстрації працездатності програми: ( ...)
(ПОСЛЕ ПРОГРАММИ)
Аналізуючи різні методи шифрування, можна зробити наступні висновки:
- Якщо порівнювати надійність шифрів, то найвразливіший – це шифр «Цезаря», оскільки може бути легко зламаний за допомогою частотного аналізу. А самим надійним є шифр «DES» оскільки із-за великої кількості перетворень вихідного тексту, його складно зламати.
-якщо порівнювати час шифрування, то шифр «Пасьянс», є найшвидшим методом шифрування, а Шифр «DES»- займає значно більшу кількість часу.
- якщо порівнювати час на дешифрування, найшвидшим є Шифр «Квадрат Полібія», а самим повільним - Шифр «DES».
Доповідь закінчено, дякую за увагу!