Лаборатория иши №1

Мавзу: Алгебраик алгоритмларни дастурлаш
Кириш. Ҳозирги вақтда ахборотларни ҳимоялашни таъминлашнинг қандайдир бирор техник усули ёки воситаси мавжуд эмас, аммо кўп хавфсизлик муаммоларини ечишда криптография ва ахборотларни криптоўхшаш алмаштиришлари ишлатилади.
1. Ишдан мақсад: Симметрик криптотизимни асосий усулларини ўрганиш ва дастурини ишлаб чиқиш.
2. Қисқача назарий маълумот:
Вернамнинг шифрлаш усули
Вернамнинг шифрлаш тизими модул қиймати m=2 бўлган Вижинэр шифрлаш тизимининг бир қисми ҳисобланиб, 1926-йилда бу усулнинг аниқ кўриниши ишлаб чиқилади.Гилбэртом Вернам АТ&США фирмаси хомийлиги остида кирувчи матн сифатида иккилик саноқ системасидан фойдаланди. Шифрлашда биринчи Инглиз алфавитидаги(A,B...Z). Матннинг хар бир харфи 5-бит бўлакли ((b0,b1…b4) Бадо рақами билан кодланади. Ихтиёрий кетма-кетликдаги иккилик калитлар k0,k1,k2, аввал китобсимон лентага ёзилади.Қуйидаги расмда узатилаётган ахборотни Вернам усули орқали шифрлаш кўрсатилган.

Кирувчи матнни шифрлашда x-кирувчи матн иккилик кўринишига ўтказилади ва иккилик модул остида иккилик кетма-кетликдаги k-калит билан шифрлаш амалга оширилади. У шифрланган ёзув:

Шифрни очишда ёзувдаги ҳар бир иккилик модул остидаги белгилар k-калит кэтма-кэтлиги билан тузилади.

y

k=x

k

k=x;

Вернам ишлаб чиққан бу тизимни айланали лента ёрдамида текширган, узатгич (перидатчик) ва қабул қилгичларни (прёмник) кўришда бир хил ёки шунга ўхшаган калит кетма-кетлигидан фойдаланган. Вернам шифрлаш тизимининг камчилиги узатувчи орқали қабул қилиш томонига калит кетма-кетлигини қандай узатиш эди.Чунки душман калитни олса, у юборган шифрланган матнни бемалол очиб ўқий олади.Шунинг учун хам Вернамнинг шифрлаш тизми eтарли эмаслиги сабабли буни ҳал килиш учун шифрлашни гаммалаштириш усулига ўтилган.

Гаммалаш усули билан шифрлаш
Гамма шифри бу очиқ матнни шифрлаш ва шифрни очиш учун ишлаб чиқилган ихтиёрий псевдо кетма-кетлигидаги алгоритимдир.
Шифрлаш жараёнида гамма шифри ишлаб чиқилади ва келувчи очиқ матнни тескари кўринишда иккилик модул бўйича қўшилади.Шифрлаш учун очиқ кўринишдаги Т₀ бўлаклар ишлаб чиқилади(одатда 64-битли бўлади).
Гамма шифри қуйидаги кўринишдаги кетма-кетликда олинади.
Г⁽ⁱ⁾ш
Шифрлашни қуйидаги кўринишда ёзиш мумкин.

Бу ерда:
T⁽ⁱ⁾ш i-шифрланган матн;

Г⁽ⁱ⁾ш i-гамма шифри бўлади;
T⁽ⁱ⁾0 i-очиқ матн бўлади;
M-(очиқ) матнни сифат даражас.
Шифрни очишда қайта гамма шифридан фойдаланилади:

Бу усул билан шифрланган матнни очишда етарли қийинчиликлар туғдиради, энди k-калит бир-неча маротаба ўзгаради. Гамма шифри ихтиёрий кўринишда хар бир шифрланаётган бўлакни ўзгартиради. Бунда душман хар бир матн бўлагини қандай қилиб очишни билмайди.Чунки душман хар бир турдаги калитни топиши учун анча вақт кетади.Бу холатда шифрланган матн бардошлилиги кўплигига боғлиқ бўлади.