Bajardi: Abduvoitov Javlonbek Guruh: 072-20 toshkent-2023 mavzu : A5/1 shifrlash algoritmi asosida ma`lumotlarni shifrlash va deshifrlash dasturini tuzing reja

A5 formatidagi LFSR tizimi

A5/1 algoritmidagi registrlar tizimi
LFSRning o'zi kriptoanalizga osonlikcha yordam beradi va shifrlashda foydalanish uchun etarlicha kuchli emas. Amaliy qo'llanmalar turli uzunlikdagi va qayta aloqa funksiyalariga ega bo'lgan o'zgaruvchan soat registrlari tizimlaridir.
A5 algoritmining tuzilishi quyidagicha:

• 
  Uchta registr ( R1, R2, R3) uzunligi 19, 22 va 23 bitga ega,
  
• 
  Teskari aloqa polinomlari:
  
  • 
    X ¹⁹ + X ¹⁸ + X ¹⁷ + X ¹⁴ + 1,
    
  • 
    X ²² + X ²¹ + 1 va
    
  • 
    X ²³ + X ²² + X ²¹ + X ⁸ + 1,
    
• 
  Soatni boshqarish maxsus mexanizm bilan boshqariladi:
  
  • 
    har bir registrda sinxronlash bitlari mavjud: 8 (R1), 10 (R2), 10 (R3),
    
  • 
    x&y|x&z|y&z funksiyasi hisoblanadi , bu yerda & mantiqiy VA, | - mantiqiy OR, va x, y va z mos ravishda R1, R2 va R3 sinxronlash bitlari,
    
  • 
    faqat sinxronlash biti F ga teng bo'lgan registrlar siljiydi,
    
  • 
    aslida, sinxronlash biti ko'pchilikka tegishli bo'lgan registrlar siljiydi,
    
• 
  Tizimning chiqish biti registrlarning chiqish bitlarida XOR operatsiyasining natijasidir.
  

A5 algoritmining ishlashi
Keling, ma'lum sxema asosida algoritmning ishlash xususiyatlarini ko'rib chiqaylik. Ma'lumotlarni uzatish tuzilgan shaklda amalga oshiriladi - ramkalarga bo'linadi (114 bit). Ishga tushirishdan oldin registrlar nolga qaytariladi, A8 tomonidan tuzilgan seans kaliti (K - 64 bit) va freym raqami ( Fn - 22 bit) algoritmga kiritiladi . Keyinchalik, quyidagi bosqichlar ketma-ket amalga oshiriladi:

• 
  Initializatsiya:
  
  • 
    64 tsikl, bunda kalitning keyingi biti har bir registrning eng kam ahamiyatli biti bilan XORlanadi , registrlar esa har bir siklda siljiydi,
    
  • 
    22 tsiklga o'xshash, faqat XOR operatsiyasi ramka raqami bilan amalga oshiriladi,
    
  • 
    Registrni almashtirishni boshqarish bilan 100 tsikl, lekin ketma-ketlikni yaratish yo'q,
    
• 
  228 (114 + 114) sikl ishlamoqda, uzatiladigan ramka shifrlangan (birinchi 114 bit) va qabul qilingan freym shifrlangan (oxirgi 114 bit),
  
• 
  keyingi ishga tushirish yangidan amalga oshiriladi, yangi ramka raqami ishlatiladi.