Mavzu: simmetrik kalitli kriptotizimlarning rivojlanishi, afzalliklari va kamchiliklarini tahlil qilish

Kombinatsiyalangan usul bo‘yicha xabarni shifrlash sxеmasi
Foydalanuvchi V ning harakatlari (shifrlangan xabar M ni va shifrlangan seans kaliti K_S ni olganidan so‘ng) quyidagicha:

1. 
   O‘zining maxfiy kaliti K_V bo‘yicha seans kaliti K_S ni ochadi.
   
2. 
   Olingan seans kaliti K_S bo‘yicha olingan xabar M ni ochadi.
   

Foydlanuvchi V ning harakatlarini quyidagi rasmda keltirilgan xabarlarni kombinatsiyalangan usul bo‘yicha ochish sxemasi orqali tushunish mumkin:


Olingan xabarni faqat foydalanuvchi V ochishi mumkin. Faqat maxfiy
kalit K_v egasi bo‘lgan foydalanuvchi V maxfiy seans kaliti K_S ni to‘g‘ri ochish va so‘ngra bu kalit yordamida olingan xabar M ni ochishi va o‘qishi mumkin.
Kriptoalgoritmlar, xususan blokli simmetrik shifrlash algoritmlari DES, AES, GOST 28147-89, O‘z DSt 1106:2009, mos ravishda 56 bit, 128, 256 bit yoki 512 bit, 256 bit, 256 yoki 512 bit 134 uzunlikdagi oldindan belgilab qo‘yilgan qoida bo‘yicha generasiya qilingan kalitlardan foydalanadi. Biroq standart algoritmlarda belgilab qo‘yilgan qoida bo‘yicha generasiya qilingan barcha kalitlar har doim ham shifrmatnni ochish maqsadida ochiq aloqa tarmog‘ini nazorat qiluvchi kriptotahlilchi tomonidan uyushtiriladigan turli kriptohujumlarga bardoshli bo‘lmasligi mumkin. Masalan, kalitni tashkil etuvchi bitlar ketma-ketligi faqat nollardan yoki birlardan yoki bo‘lmasa, nol va birlarning kombinasiyasi fiksirlangan davr bilan takrorlanishi yordamida tuzilgan bo‘lsa, bu toifa kalitlar bardoshsiz hisoblanadi. Chunki ushbu tur bitlar ketma-ketligida, shu ketmaketlikni tashkil etuvchi nol va bir elementlari davriy takrorlanishining matematik qonuniyatini oldindan bilish imkoniyati mavjud. U holda bu zaylda generasiya qilingan bitlar ketma-ketligidan simmetrik shifrlash algoritmlari uchun maxfiy kalit sifatida foydalanish maqsadga muvofiq emas. Demak, yuqoridagi fikr-mulohazalardan kelib chiqib, «kriptoalgoritmlar maxfiy kalit bloklari uchun tasodifiy bitlar ketma-ketligi qanday quriladi?» degan savolning tug‘ilishi tabiiy, yani agar biror qoida bo‘yicha kalit blokining m k k k ...k  1 2 , ketmaketligi olingan bo‘lsa, bu yerda ki 0;1 va m=56, 128, 192, 256 bo‘lishi mumkin. U holda m k k k ...k  1 2 , kalit blokida i k - bitlarning taqsimoti tasodifiy yoki tasodifiy emasligi qanday aniqlanadi? Ushbu savolga javob olish uchun kalit blokida i k -bitlarning taqsimotini amaliyotda keng tarqalgan va boshqa mavjud tasodifiylik testlarining asoslarini tashkil etuvchi “Xi-kvadrat” taqsimotidan foydalanib aniqlash kerak bo‘ladi. Tasodifiylikka tekshiruvchi testlar 2 xil bo‘ladi (1.1-rasm).
Grafik testlar - Grafik testlar foydalanuvchiga tekshirilayotgan ketma-ketlikning ma’lum bir grafik bog‘liqligi haqidagi ma’lumotni berib, u bo‘yicha tekshirilayotgan ketma-ketlik xossalari to‘g‘risida xulosa chiqarish imkoniyatini beradi. Baholash testlari - Baholash testlari tekshirilayotgan ketmaketlik statistik xossalarini tahlil qilib, uning chin tasodifiylik darajasi haqida xulosa chiqarish imkoniyatini beradi