4- mavzu. Simmetrik kriptografik algoritmlar Reja

4- mavzu. Simmetrik kriptografik algoritmlar

Reja:

1. Oqimli simmetrik shifrlash algoritmlari

Blokli simmetrik shifrlash algoritmlari

Simmetrik shifrlash algoritmlarida ma’lumotlarni shifrlash va deshifrlashda yagona kalitdan foydalaniladi. Ular ma’lumotlarni shifrlash va deshifrlash jarayonlarini amalga oshirish tartibi bilan farq qilib, foydalanilayotgan tizim xususiyatidan kelib chiqqan holda tanlanadi.

Simmetrik kriptotizimlarning ishlashi bilan tanishishda quyidagi belgilanishlarni aniqlab olamiz:

• 
  ochiq matn 𝑃𝑃 ni simmetrik kalit 𝐾𝐾 bilan shifrlash: 𝐶𝐶 = 𝐿𝐿⁽𝑃𝑃, 𝐾𝐾⁾;
  
• 
  shifrmatn 𝐶𝐶 ni simmetrik kalit 𝐾𝐾 bilan deshifrlash: 𝑀𝑀 = 𝑀𝑀⁽𝐶𝐶, 𝐾𝐾⁾.
  

Bu yerda, 𝐿𝐿() va 𝑀𝑀() lar mos ravishda simmetrik kriptotizimdagi shifrlash va deshifrlash funksiyalari.

Oqimli simmetrik shifrlash algoritmlari

Oqimli simmetrik shifrlash algoritmi bir martali bloknotga asoslangan bo’lib, undan farqli jihati – bardoshligi yetarlicha past va boshqariladigan kalitga asoslanishi. Ya’ni, kichik uzunlikdagi kalitdan ochiq matn uzunligiga teng bo’lgan ketma-ketlik hosil qilinadi va bir martali bloknot sifatida foydalaniladi.

Oqimli shifr 𝑛𝑛 bitli kalit 𝐾𝐾 ni qabul qiladi va ochiq matnni uzunligiga teng bo’lgan ketma − ketlik 𝑆𝑆 ga uzaytiradi. Ketma – ketlik 𝑆𝑆 esa ochiq matn 𝑃𝑃 bilan
𝑋𝑋𝑋𝑋𝑋𝑋 amalida bajariladi va shifrmatn 𝐶𝐶 hosil qilinadi. Bu o’rinda ketma-ketlikni qo’shish bir martali bloknotni qo’shish kabi bir xil bo’ladi.
Oqimli shifrni quyidagicha sodda ko’rinishda yozish mumkin:

𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑆𝑒𝑒𝑎𝑎𝑆𝑆𝐶𝐶𝑆𝑆𝑆𝑆ℎ𝑒𝑒𝑆𝑆⁽𝐾𝐾⁾ = 𝑆𝑆

Bu yerda 𝐾𝐾 kalit, 𝑆𝑆 esa natijaviy ketma-ketlik. Shuni esda saqlash zarurki, bu yerda ketma-ketlik shifrmatn emas, balki bir martali bloknotga o’xshash oddiy qator. Agar berilgan ketma-ketlik 𝑆𝑆 = 𝑠𝑠₀, 𝑠𝑠₁, 𝑠𝑠₂, …, va ochiq matn 𝑃𝑃 = 𝑆𝑆₀, 𝑆𝑆₁, 𝑆𝑆₂, …,

berilgan bo’lsa, mos bitlarni XOR amali orqali shifrmatn bitlari 𝐶𝐶 = 𝑎𝑎₀, 𝑎𝑎₁, 𝑎𝑎₂, …, ni
quyidagicha hosil qilish mumkin.

𝑎𝑎₀ = 𝑆𝑆₀⨁𝑠𝑠₀, 𝑎𝑎₁ = 𝑆𝑆₁⨁𝑠𝑠₁, 𝑎𝑎₂ = 𝑆𝑆₂⨁𝑠𝑠₂ , …

Shifrmatn 𝐶𝐶 ni deshifrlash uchun, yana ketma-ketlik 𝑆𝑆 dan foydalaniladi:

𝑆𝑆₀ = 𝑎𝑎₀⨁𝑠𝑠₀, 𝑆𝑆₁ = 𝑎𝑎₁⨁𝑠𝑠₁, 𝑆𝑆₂ = 𝑎𝑎₂⨁𝑠𝑠₂ , …

Yuboruvchi va qabul qiluvchini bir xil oqimli shifrlash algoritmi va kalit 𝐾𝐾 bilan ta’minlash orqali, ikkala tomonda bir xil ketma-ketliklarni hosil qilish mumkin. Biroq, natijaviy shifr kafolatli xavfsizlikka ega bo’lmaydi va bunda asosiy e’tibor amaliy tomondan qo’llashga qaratiladi.