Режа: Замонавий ахборот сақловчилардаги ахборотни ўчириш усуллари
Amaliy mashg’ulot 4: Vijiner shifrlash usulining dasturiy ta’minotini yaratish
Download 0.51 Mb.
|
amaliy mashg\'ulot
- Bu sahifa navigatsiya:
- Amaliy mashg’ulot 5: Monoalfavitlt shifrlash algoritmi.
- Amaliy mashg’ulot 6: Oqimli shifrlash algoritmi, blokli shifrlash algoritmi (ECB rejimida ma’lumotni shifrlash, CBC rejimida ma’lumotni shifrlash)
|
Amaliy mashg’ulot 4: Vijiner shifrlash usulining dasturiy ta’minotini yaratish.
Бу шифрлаш усули кўп алфавитли шифрлаш усулига киради. Қуйида кирил алифбосидан фойдаланилган ҳолда калит “КЎЗА” га тенг бўлган ҳолда, “DILMURODOV_SHOHJAHON” очиқ матнини шифрлаш келтирилган. Бунинг учун дастлаб сатр бўйлаб кирил алифбоси ёзилади. Алифбони биринчи ҳарфи тагидан калит сўз вертикал шаклда ёзилади. Шундан сўнг ҳар бир калит сўзнинг ҳарфи орқасидан горизонтал шаклда алфавит тўлдириб ёзилади.
Amaliy mashg’ulot 5: Monoalfavitlt shifrlash algoritmi. Monoalfavitli almashtirish algoritmi quyidagi qadamlar ketma-ketligi ko’rinishda ifodalanishi mumkin 1-qadam. [1xR] o’lchamli dastlabki A0 alfavitdagi har bir simvol s0 Є T i= ) ni A0 alfavitdagi s0i simvol tartib raqamiga mos keluvchi h0 (s0i) songa almashtirish yo’li bilan raqamlar ketma-ketligi L0h ni shakllantirish. 2-qadam. L0h ketma-ketligining har bir sonini h1i= (k1xh0i(s0i)+ k2)(modR) formula orqali hisoblanuvchi L1h ketma-ketlikning mos soni h1i ga almashtirish yo’li bilan L1h son ketma-ketligini shakllantirish, bu yerda k1-o’nlik koeffitsent; k2-siljitish koeffitsenti. Tanlangan k1, k2 koeffitsentlar h0i, h1i sonlarning bir ma’noli mosligini ta’minlashi lozim, h1i=0 olinganida esa h1i=R almashinuvi bajarilishi kerak. 3-qadam. L1h ketma-ketlikning har bir soni h1i(s1i)ni [1xR] o’lchamli shifrlash alfavitning mos s1i Є T1(i= ) cimvoli bilan almashtirish yo’li bilan T1 shifrmatnni hosil qilish. 4-qadam. Olingan shifrmatn o’zgarmas B uzunlikdagi bloklarga ajratiladi. Agar oxirgi blok to’liq bo’lmasa blok orqasiga maxsus simvol-to’ldiruvchilar joylashtiriladi (masalan:*). SHifrlovchi jadval usulida kalit sifatida quyidagilar qo’llaniladi: — jadval o’lchovlari; — so’z yoki so’zlar ketma-ketligi; — jadval tarkibi xususiyatlari. Masalan: T0=KADRLAR TAYYoRLASH MILLIY DASTURI K=4x7; V=4; Ushbu axborot ustun bo’yicha ketma – ket jadvalga kiritiladi:
Natijada, 4x7 o’lchovli jadval tashkil qilinadi. Endi shifrlangan matn qatorlar bo’yicha aniqlanadi, ya’ni o’zimiz uchun 4 tadan belgilarni ajratib yozamiz. KLAL_IYTA_AYAL_DUDR_YoSHLA_RRTR_MISI Amaliy mashg’ulot 6: Oqimli shifrlash algoritmi, blokli shifrlash algoritmi (ECB rejimida ma’lumotni shifrlash, CBC rejimida ma’lumotni shifrlash) Simmetrik blokli shifrlash algoritmlari kabi, oqimli shifrlash algoritmlarining yaratilishi ham tabiiy zarurat asosida vujudga kelgan. Nisbatan kichik uzunlikka ega bo‘lgan, ya’ni kafolatlangan kriptobardoshlilikni ta’minlovchi uzunlikka ega bo‘lgan - bugungi kunda 128 bitdan kam bo‘lmagan kalit bilan bir tomonlama kriptografik akslantirishlar asosida, yetarli darajada katta uzunlikdagi psevdotasodifiy ketma-ketlik (PTKK) gammasini ishlab chiqaruvchi generatorlar negizida oqimli shifrlash algoritmlari yaratiladi. Uzunligi 128 bitdan kam bo‘lmagan kalitlarning mumkin boMgan barcha variantlari soni 2128 tadan kam bo‘lmay, ulaming hammasini tanlab chiqish jarayonini amalga oshirish, bugungi kun hisoblash texnika va texnologiyalarining mavjud ilg‘or imkoniyatlaridan foydalanilganda har doim ham samarali natijalar beravermaydi. Ana shunday generatorlar ishlab chiqargan gamma ketma-ketlikni tashkil etuvchi alifbo belgilarini ochiq ma’lumot mos alifbo belgilari bilan biror amal bajarish orqali shiffma’lumot alifbosi belgilariga almashtirish - gammalashtirish amalga oshiriladi. Bunday shifrlash jarayoni ko‘p alifboli o‘rniga qo‘yishga asoslangan shifrlashni amalga oshirishni samarali usulini ifodalaydi - kafolatli kriptobardoshlilikni ta’minlovchi kichik uzunlikdagi kalit bilan, ochiq ma’lumotning chastotaviy xususiyatlarini shifrma’lumotga ko‘chirmaydigan yetarli kriptobardoshlilikni ta’minlovchi shifrlashni amalga oshiradi. Oqimli shifrlash algoritmlari asosini PTKK ishlab chiqaruvchi generatorlar tashkil etadi. Bunday generatorlarning asosiy kriptobardoshlilik xarakteristikasi ushbu generatorlar hosil qilgan ketma-ketlikning tasodifiyligidadir. Hosil qilingan ketma-ketliklar bloklarining tasodifiylik darajasi bloklami tashkil etuvchi alohida elementlar va elementlar birikmalari sonlari bilan bog'liq nisbatlar orqali ifodalanuvchi va aniqlanuvchi mezonlar orqali baholanadi. Tasodifiylik darajasi yuqori boTgan psevdotasodifiy ketma-ketlikni ishlab chiqaruvchi generatorlar kriptografik jihatdan samarali bo'lgan zamonaviy kriptotizimlarning ajralmas qismi hisoblanadi. Tasodifiy ketma-ketliklar kriptografiyada quyidagi maqsadlarda qo'llaniladi: - simmetrik kriptotizimlar uchun tasodifiylik darajasi yuqori bo'lgan seans kalitlari va boshqa kalitlaming generasiyasida; - nosimmetrik kriptotizimlarda qoTlaniladigan katta qiymatlar qabul qiluvchi parametrlarning tasodifiy boshlang‘ich qiymatlari generasiyasida; - blokli shifrlash algoritmlarining boshlang‘ich tasodifiy qiymat talab qiluvchi SVS, OFB va boshqa qo‘llanish tartib-qoidalari uchun tasodifiylik darajasi yuqori bo‘lgan boshlang‘ich vektorlar hosil qilishda; - elektron raqamli imzo tizimlarida katta qiymatga ega parametrlar uchun dastlabki tasodifiy qiymatlarni generasiyasida; - bitta protokol orqali bir xil ma’lumotlami har xil kalitlar qo‘llash bilan shifrlab turli ko‘rinishda uzatish uchun talab qilinadigan holatlarda kalit uchun yetarli uzunlikdagi tasodifiy ketma-ketlik hosil qilishda, masalan, SSL va SET protokollarida. Tashkil etuvchi elementlari va elementlar birikmalari deyarli teng ehtimollik bilan taqsimlangan tasodifiy ketma-ketlik hosil qilish masalasini yechish ketma-ketlikni tashkil etuvchi elementlar va elementlar birikmalarining tekis taqsimlangan generasiyasi masalasini yechish bilan bog‘liq. Biror ketma-ketlikni tashkil etuvchi elementlar va elementlar birikmalari, shu ketma-ketlikda deyarli teng miqdorda qatnashgan bo‘lsa, bu ketma-ketlik tekis taqsimotga ega deyiladi. Agar A -ketma-ketlikni tashkil etuvchi x, gA element va element birikmalari soni N ta bo‘lsa, u holda ixtiyoriy teNuchun, A -ketma-ketlikni tashkil etuvchi x, gA element va elementlar birikmasining shu ketma-ketlikdagi chastotasi boshqa element va elementlar birikmasining chastotasi bilan deyarli bir xil bo‘ladi, ya’ni harbir x, gA element va elementlar birikmasi shu ketma-ketlikda deyarli bir xil ehtimollik bilan qatnashadi. Tasodifiy ketma-ketliklar haqiqiy tasodifiy va psevdotasodifiy ketma-ketliklarga bo‘linadi. Tasodifiy ketma-ketlik fizik generatorlar va dasturiy generatorlardan foydalanib hosil qilinishi mumkin. Fizik hodisalaming o‘zgarish majmuiga asoslangan generatorlar orqali ishlab chiqilgan ketma-ketlik haqiqiy tasodifiy bo‘lib, bu ketma-ketlik bir martagina ishlab chiqilib, uni keyinchalik biror bir usul yoki vosita bilan xuddi shunday tarzda takrorlanishini boshqarish murakkab hisoblanadi. Shu sababli ma’lumotlami shifrlash jarayonida bevosita fizik generatorlar bilan ishlab chiqilgan ketma-ketlikni kalitlar gammasi sifatida qo'llash maqsadga muvofiq emas. Chunki deshifrlash jarayonida qo‘llaniladigan fizik generatorning aynan shifrlash jarayonida qo‘llanilgan ketma-ketlikni ishlab chiqishi kafolatlanmaydi. Biror noma’lum parametrga (kalitga) bog‘liq boigan matematik model asosida psevdotasodifiy ketma-ketlik ishlab chiquvchi dasturiy generatorlar hosil qilgan psevdotasodifiy ketma-ketlikni, noma’lum parametr qiymatini bilgan holda, xuddi shu matematik model va uning dasturiy ta’minoti asosida ketma-ketlikning qayta takrorlanishini boshqarish mumkin. Bunday holat ma’lumotlami shifrlash jarayonida bevosita dasturiy generatorlar bilan ishlab chiqilgan psevdotasodifiy ketma-ketlikni kalitlar gammasi sifatida qo‘llash maqsadga muvofiqligini anglatadi va deshifrlash jarayonida qo‘llaniladigan dasturiy generatorning aynan shifrlash jarayonida qo‘llanilgan psevdotasodifiy ketma-ketlikni ishlab chiqishi kafolatlanadi. Yuqorida keltirilgan amaliy masalalami yechishda haqiqiy tasodifiy ketma-ketliklar ishlab chiquvchi tasodifiy fizik hodisalarga asoslangan generatorlar oldindan kalitlar bloklari majmuini yaratishda, generatorlarning boshlang‘ich parametrlari qiymatlarini o‘rnatishda va boshqa shu kabi masalalami yechishda samarali natijalar beradi. Yetarli katta davr uzunligiga ega va tasodifiylik darajasi yuqori bo‘lgan ketma-ketliklar hosil qiluvchi dasturiy PTKK generatorining amalda qo‘llanilishi samarali va qulay bo‘lib, kriptografik vositalarda keng qo‘llaniladi. Uzluksiz shifrlash tizimlarida shifrlash va deshifrlash jarayonlarining tez amalga oshirilishi uchun tashkil etuvchi elementlari va elementlar birikmalari tekis taqsimlangan, tasodifiylik darajasi yuqori bo‘lgan psevdotasodifiy ketma-ketlik ishlab chiqaruvchi dasturiy generatorlardan foydalaniladi. Mavjud dasturiy generatorlar va ular asosidagi oqimli shifrlash tizimlari ma’lum bir yondashuvlar asosida yaratilgan. Oqimli shifrlash algoritmlariga qo‘yiladigan asosiy talablardan biri ulaming kriptografik bardoshliligini ta’minlovchi, kriptografik tatbiqlarda “kalit” deb ataluvchi noma’lum parametr qiymatini bilmagan holda, teskari akslantirish qiymatini bir qiymatli aniqlash biror yechilishi murakkab boTgan matematik muammolarni hal qilishni talab etuvchi bir tomonlamalik xususiyatga ega akslantirishlar negizida yaratilishidir. Algoritmlar kriptobardoshliligining yetarli darajada ta’minlanganligini kafolatlash va isbotlash asoslari nuqtai nazaridan mavjud uzluksiz shifrlash algoritmlarini asosan uchta yo'nalishga ajratish mumkin [13]: 1. Tizimli-nazariy yondashuv yo‘nalishidagi PTKK generatorlari asosida yaratilgan algoritmlar; 2. Murakkablikka asoslangan nazariy yondashuv yo'nalishidagi PTKK generatorlari asosida yaratilgan algoritmlar; 3. Kombinasiyalash yo'nalishidagi PTKK generatorlari asosida yaratilgan algoritmlar. Download 0.51 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|