Kriptografiyaning rivojlanish tarixi


Download 297 Kb.
bet1/14
Sana09.09.2022
Hajmi297 Kb.
#803575
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14
Bog'liq
Kompyuter kriptografiyasi
tanqidiy tafakkur, Axborot xavfsizligi, Axborot xavfsizligi, Лекция 4, 3-иуе, asdad, 16604, Doc1, taqriz egamqulova, U, KOMPYUTER TARMOQLARI (lotin), KOMPYUTER TARMOQLARI (lotin), KOMPYUTER TARMOQLARI (lotin), KOMPYUTER TARMOQLARI (lotin), KOMPYUTER TARMOQLARI (lotin)

Kompyuter kriptografiyasi (XX asrning 70-yillaridan boshlab) o'zining paydo bo'lishi uchun kriptotizimlarni amalga oshirish uchun etarli ishlashga ega bo'lgan hisoblash vositalariga qarzdor.
70-yillarda Amerika DES shifrlash standarti ishlab chiqildi, 1978 yilda qabul qilindi, uning muallifi Horst Feistel blokli shifrlash modelini tasvirlab berdi, uning asosida boshqa xavfsizroq simmetrik kriptotizimlar qurilgan.
70-yillarning o'rtalarida zamonaviy kriptografiyada yutuq bo'ldi - tomonlar o'rtasida maxfiy kalitni uzatishni talab qilmaydigan assimetrik kriptotizimlarning paydo bo'lishi.
80-90-yillarda kriptografiyaning mutlaqo yangi yo'nalishlari paydo bo'ldi: ehtimollik shifrlash, kvant kriptografiyasi va boshqalar. Shuningdek, shu yillarda Feistel bo'lmagan shifrlar (SAFER, RC6) ishlab chiqildi va 2000 yilda ochiq xalqaro tanlovdan so'ng AQShning yangi milliy shifrlash standarti AES qabul qilindi.
Kriptografiyaning rivojlanish tarixi
Kriptografiya tarixi bir ming yildan ko'proq vaqtni o'z ichiga oladi. Qadimgi tsivilizatsiyalar - Hindiston, Misr, Xitoy, Mesopotamiya tarixiy hujjatlarida allaqachon shifrlangan xatni tuzish tizimlari va usullari haqida ma'lumotlar mavjud. Birinchi shifrlash tizimlari yozuv bilan bir vaqtda miloddan avvalgi IV ming yillikda paydo bo'lgan.
Qadimgi hind qo'lyozmalarida oltmishdan ortiq yozish usullari berilgan, ular orasida kriptografik deb hisoblanishi mumkin bo'lganlar ham bor. Unli tovushlarni undosh tovushlar bilan almashtirish tizimining tavsifi mavjud va aksincha.
Kriptografiyaning rivojlanishiga ko'p sonli ierogliflardan foydalanishga asoslangan ideografik yozuvdan fonetik yozuvga o'tish yordam berdi. Yozishni soddalashtirish kriptografiyaning rivojlanishiga turtki berdi.
5—6-asrlarda Spartada. Miloddan avvalgi. birinchi shifrlash qurilmalaridan biri ishlatilgan - Scytala. Sparta davridagi yana bir shifrlash qurilmasi Eney plansheti edi.
J. Tsezar davridan 15-asrgacha shifrlash biznesi juda koʻp oʻzgarishlarga uchradi, biroq biz bu davrda qoʻllanilgan shifrlash usullari va tizimlari haqida kam maʼlumotga egamiz.
Uyg'onish davrida kriptografiya Italiya shahar-shtatlarida faol rivojlandi. Ko'pincha olimlar bid'atchilar deb nomlanmaslik va inkvizitsiya tomonidan ta'qib qilinmaslik uchun ilmiy farazlarni shifrlashdi.
Kriptografiyada ilmiy usullar dastlab arab mamlakatlarida paydo bo'lgan. Arabcha kelib chiqishi va shifr so'zining o'zi. Ba'zi shifrlarning tavsifiga bag'ishlangan birinchi kitob 855 yilda nashr etilgan bo'lib, u "Insonning qadimgi yozuv sirlarini ochishga bo'lgan buyuk istagi haqida kitob" deb nomlangan.
14-asrda Rim papasining maxfiy idorasi xodimi Cicco Simonetti tomonidan yozilgan kriptografiya tizimlari haqida kitob paydo bo'ldi. Ushbu kitobda bir nechta belgi ifodalari unlilarga mos keladigan almashtirish shifrlari mavjud.
1466 yilda shifrlar bo'yicha asar yozgan Leon Alberti ishi tufayli kriptografiya sohasida muhim qadam qo'yildi. Ushbu ishda shifrlash diskidan foydalanishga asoslangan shifr taklif qilindi.
Polialfavitli shifrlar kriptografiya bo'yicha 1518 yilda nashr etilgan "Poligrafiya" deb nomlangan birinchi bosma kitobda ishlab chiqilgan. Kitob muallifi o'sha davrning eng mashhur olimlaridan biri, abbat Iogannes Tritemiy edi. Ushbu kitobda kriptografiyada birinchi marta kvadrat jadval paydo bo'ladi.
1553 yilda Jovanni Battista Belaso polialfavitli shifr uchun alifbo, eslab qolish oson kalitdan foydalanishni taklif qildi va uni parol deb atadi. Parol so'z yoki ibora bo'lishi mumkin.
O'sha paytda Evropada oddiy almashtirish va kodni birlashtirgan nomenklatorlar deb nomlangan shifrlardan keng foydalanilgan. Eng oddiy nomenklatorlarda kod ikki harfli kod belgilariga ega bo'lgan bir necha o'nlab so'z yoki iboralardan iborat edi. Vaqt o'tishi bilan nomenklatorlardagi almashtiriladigan so'zlar ro'yxati ikki yoki uch ming ekvivalent bo'g'in va so'zlarga ko'paydi.
Aytgancha, rus kriptografiyasi haqida bir necha so'z. XIV asrdan boshlab. Novgorodda yashirin yozish texnikasi mavjud edi. Asosan oddiy almashtirish shifrlaridan foydalanilgan. Mashhur Gotfrid Vilgelm Leybnits, kriptograf sifatida ham tanilgan, Pyotr I tomonidan Rossiyaning ta'lim va davlat tuzilishini rivojlantirish loyihalarini ishlab chiqishda ishtirok etishi tufayli Sankt-Peterburgda raqamli palata paydo bo'ldi, uning vazifalari shifrlash tizimlarini ishlab chiqish va ulardan foydalanish.
Galiley Galileyning hayoti yillarida har qanday kashfiyotda ustunlik huquqini o'ziga xos tarzda ta'minlash odati mavjud edi. Qo'shimcha tasdiqlanishi kerak bo'lgan kashfiyotga hujum qilgan olim, boshqalar undan oldinga chiqmasligidan qo'rqib, anagramma (harflarni almashtirish) yordamiga murojaat qildi; u o'z kashfiyotining mohiyatini qisqacha anagram shaklida e'lon qildi, uning asl ma'nosi faqat unga ma'lum edi. Dastlabki taxminning to‘g‘riligiga nihoyat amin bo‘lgach, anagrammaning sirini ochdi.
Kriptografiyada ko'plab yangi g'oyalar 19-asrda keltirildi. 19-asr o'rtalarida ixtiro. telegraf va aloqaning boshqa texnik shakllari kriptografiya rivojlanishiga yangi turtki berdi. Ma'lumotlar joriy va oqimsiz xabarlar shaklida uzatildi, ya'ni ikkilik shaklda taqdim etildi. Shu sababli, kodlar yordamida hal qilingan axborotni "ratsional" taqdim etish muammosi paydo bo'ldi. Kodlar ikki yoki uch belgidan iborat uzun so'z yoki butun iborani etkazish imkonini berdi. Xabarlarni uzatishda muqarrar xatolar tufayli zarur bo'lgan yuqori tezlikdagi shifrlash usullari va tuzatish kodlariga ehtiyoj bor edi.
1817-yilda amerikalik Decius Wadsworth shifrlash moslamasini yaratdi yangi tamoyil kriptografiyaga.
O'sha davrning yana bir taniqli kriptografi gollandiyalik Kerkgoffs edi. 47 yoshida u "Harbiy kriptografiya" kitobini yozgan. U shifrlar uchun 6 ta aniq talabni shakllantiradi, ulardan ikkitasi shifrlash kuchiga, qolganlari esa operatsion sifatlarga tegishli. Ulardan biri "Kerkxof qoidasi" nomi bilan mashhur bo'ldi. Ushbu qoidaning mohiyati shundan iboratki, shifrning ishonchliligi faqat kalitning maxfiyligi bilan belgilanadi.
20-asr ikki jahon urushi uchun "mashhur". Bu urushlar sodir bo'lgan barcha jarayonlarda o'z izini qoldirdi insoniyat jamiyati. Ular kriptografiyaning rivojlanishiga ta'sir qilmay qolmadi.
Birinchi jahon urushi davrida qo'l shifrlari, birinchi navbatda, turli xil asoratlarga ega bo'lgan almashtirish shifrlari keng qo'llanilgan. Bular asl alifboni qayta kodlash bilan murakkablashgan vertikal almashtirishlar, shuningdek, ikki tomonlama vertikal almashtirishlar edi.
Birinchi jahon urushi kriptografiya tarixida burilish nuqtasi bo'ldi: agar urushgacha kriptografiya ancha tor soha bo'lsa, urushdan keyin u keng faoliyat sohasiga aylandi. Buning sababi shifrlangan yozishmalar hajmining favqulodda o'sishi edi. Kriptanaliz aqlning muhim elementiga aylandi.
Kriptografiyaning ushbu sohasining rivojlanishi kriptoanalizning o'zida ham o'zgarishlar bilan tavsiflanadi.
Amaldagi shifrlarning tabiati yozishmalarni sinchkovlik bilan tahlil qilish, muvaffaqiyatli kriptotahlil uchun qulay vaziyatlarni izlash va tegishli vaziyatni bilish uchun zarur. O'sha davrda keyinchalik mashhur bo'lgan bir qator kriptograflarning iste'dodlari paydo bo'ldi. Ular orasida Urush departamentini kriptografik xizmat zarurligiga ishontirgan H. O. Yardli ham bor edi. Keyinchalik Urush bo'limi razvedka boshqarmasining kriptografiya bo'limi (MI-8) boshlig'i etib tayinlandi. Kafedra qoshida Amerika armiyasi uchun kriptoanalitiklarni tayyorlash uchun oʻquv boʻlimi tashkil etilgan. 1919-yilda kafedra birgalikda moliyalashtirilgan holda “qora kabinet”ga aylantirildi. “Qora kabinet”ning asosiy vazifalaridan biri yapon kodlarini oshkor qilish edi. 1917 yildan 1929 yilgacha bo'lgan davrda "qora kabinet" mutaxassislari turli mamlakatlardan kelgan 45 mingdan ortiq kriptogrammalarni ochishga muvaffaq bo'lishdi.
Kriptografiyadagi muhim muvaffaqiyat boshqasi bilan bog'liq
Amerikalik - G. Vernam. 1917 yilda u telegraf kompaniyasining xodimi sifatida avtomat g'oyasini taklif qildi.
telegraf xabarlarini shifrlash. Bu taqdim etilgan alifbo belgilariga gamma superpozitsiyasining bir turi haqida edi
teletayp kodiga muvofiq Baudot besh xonali "puls birikmalari". Vernam shifrining bir qator afzalliklarga ega bo'lishiga qaramay, u keng qo'llanilmadi.
1921 yilda Xebern Qo'shma Shtatlarda birinchi shifrlash mashinalari kompaniyasiga asos soldi, u o'n yil o'tgach, moliyaviy qiyinchiliklar tufayli yomon yakun topdi. Shifrlash mashinalarining eng mashhuri Enigma edi. 1923 yilda "Enigma" Xalqaro pochta ittifoqi kongressida namoyish etildi.
20-asrning birinchi yarmida kriptografiyaning taniqli shaxslari orasida. U. Fridman kriptotahlilda jiddiy nazariy natijalarga erishib, Yaponiya va Germaniyaning harbiy shifrlarini buzishdagi xizmatlari bilan mashhur bo'lib, alohida ajralib turadi.
1915 yilda V. Fridman D. Fabian tomonidan Riverbank mulkiga genetika bo'yicha mutaxassis sifatida ishga qabul qilindi. Tez orada u kriptografiyaga qiziqib qoldi va bu masalada o'zini ko'rsatdi.
Bir muncha vaqt o'tgach, V. Fridman allaqachon Riverbank laboratoriyalarida ikkita bo'limni - genetika va shifrlarni boshqargan.
Zamonaviy kriptografiya nuqtai nazaridan V.Fridmanning "Uzoq bog'langan gamma bilan shifrlarni ochish usullari" va "Tasodifiylik indeksi va uning kriptografiyada qo'llanilishi" ma'ruzalari katta qiziqish uyg'otadi, bu ishlar nazariy kriptografiyaga jiddiy hissa qo'shadi. 1929 yilda u "Kodlar va shifrlar haqida" maqolasidan so'ng dunyoning etakchi kriptograflaridan biri sifatida mashhur bo'ldi.
Kriptografiyada matematik usullarni qo'llash bo'yicha ajoyib natijalar Klod Shennonga tegishli. U 1940 yilda matematika bo‘yicha doktorlik darajasini oldi, bir yil Prinston ilg‘or tadqiqotlar institutida tahsil oldi, so‘ngra Bell telefon laboratoriyasiga ishga qabul qilindi.
1944 yilga kelib K. Shennon maxfiy aloqalar nazariyasini ishlab chiqishni yakunladi. 1945 yilda u "Kriptografiyaning matematik nazariyasi" maxfiy ma'ruzasini tayyorladi, u 1949 yilda maxfiylashtirildi va nashr etildi.
K. Shennon tomonidan ishlab chiqilgan nazariy va amaliy maxfiylik tushunchalari shifrlarning kriptografik sifatlarini miqdoriy jihatdan baholash va ideal yoki mukammal shifrlarni qurishga harakat qilish imkonini beradi. Ochiq xabarlar tili ham modellashtirilgan.
K. Shennon nazariy kriptografiyaning fundamental masalalarini hal qilishga muvaffaq bo'ldi. Uning ishi tez o'sishni rag'batlantirdi ilmiy tadqiqot axborot nazariyasi va kriptografiya bo'yicha.
20-asrda kriptografiya tarixidagi keyingi sahifa. 30-yillarda ishlab chiqilgan va Ikkinchi Jahon urushi davrida keng qo'llanilgan telefon skramblerlariga bag'ishlangan. Rossiyada telefon kodlagichini ishlab chiqish V.A. Kotelnikov rahbarligida amalga oshirildi.
U raqamli signallarni qayta ishlash nazariyasiga asos soladigan mashhur tanlab olish teoremasiga (yoki namuna olish teoremasiga) ega.
Telefon skrambler g'oyasiga ko'ra, D. H. Rojers uni 1881 yilda, Bell telefonni ixtiro qilganidan besh yil o'tgach patentlagan.
Maqsad telefon xabarini tez o'zgaruvchan ketma-ketlikda ketma-ket impulslarda bir nechta zanjirlar orqali uzatish edi.
Bir vaqtning o'zida barchaga ulanish imkoniyatini yo'q qilish uchun bunday chiziqlarni bir-biridan ancha masofada joylashtirish taklif qilindi. Keyingi rivojlanishlarda nutqning o'zini turli xil o'zgartirishlar taklif qilindi. Nutq tovushlari telefon orqali uzluksiz elektr signaliga aylantiriladi, u tegishli qurilmalar yordamida elektr qonunlariga muvofiq kodlovchi tomonidan o'zgartiriladi. Mumkin bo'lgan o'zgarishlar quyidagilardan iborat: chastota diapazonini inversiya, ofset yoki bo'linish, shovqinni maskalash, signal qismlarini vaqtincha qayta tartibga solish, shuningdek, ushbu transformatsiyalarning turli kombinatsiyalari. Tabiiyki, ushbu transformatsiyalarning har biri jo'natuvchi va qabul qiluvchiga ega bo'lgan kalit nazorati ostida amalga oshiriladi.
Qo'shma Shtatlarda A3 deb nomlangan birinchi telefon kodlagichi 1937 yilda ishga tushirilgan. Aynan u Prezident Ruzveltga Ikkinchi Jahon urushi boshlangani haqidagi xabarni etkazgan. A3 5 chastotali pastki diapazonni inversiya va almashtirishni amalga oshirdi. 3840 ta mumkin bo'lgan kombinatsiyadan faqat 6 tasi amalda ishlatilgan, har 20 soniyada 36 marta o'zgargan.
Amaldagi kriptografiyaning zaifligi uzatish chastotalarini muntazam ravishda o'zgartirish orqali qoplandi.
Hozirgi vaqtda analog telefoniya raqamli telefoniyaga o'rnini bosmoqda. Shunday qilib, analog signallarni kriptografik o'zgartirish bilan bog'liq ko'plab texnik muammolar endi kerak emas.
20-asrning 2-yarmida kompyuter texnikasining element bazasining rivojlanishidan soʻng elektron kodlovchilar paydo boʻldi, ularning rivojlanishi amaliy va fundamental matematikaning koʻplab sohalarida, birinchi navbatda, algebra, ehtimollar nazariyasi va matematik statistikada jiddiy nazariy tadqiqotlarni talab qildi. Bugungi kunda shifrlash vositalarining katta qismini elektron kodlovchilar tashkil etadi. Ular shifrlashning ishonchliligi va tezligi uchun tobora ortib borayotgan talablarga javob beradi.
Kompyuter texnologiyalarining rivojlanishidagi muvaffaqiyatlar kriptografik algoritmlarning dasturiy ta'minotini amalga oshirish imkonini berdi, ular tobora ko'proq sohalarda an'anaviy apparat vositalarini almashtirmoqda.
Yetmishinchi yillarda kriptografiyaning keyingi rivojlanishiga jiddiy ta'sir ko'rsatgan ikkita voqea sodir bo'ldi. Birinchidan, kriptografiyada Kerkxoffs tamoyilini “qonuniylashtirgan” birinchi ma’lumotlarni shifrlash standarti (DES) qabul qilindi. Ikkinchidan, amerikalik matematiklar U.Diffi va M.Xellmanlarning ishlaridan keyin “yangi kriptografiya” – ochiq kalitli kriptografiya dunyoga keldi. Kriptografiya nafaqat harbiy, diplomatik, davlat sohalarida, balki tijorat, bank va boshqa sohalarda ham talabga ega bo'ldi.
Diffie va Hellman g'oyasidan so'ng RSA ochiq kalitli shifrlash tizimi paydo bo'ldi. Bunday tizim 1978 yilda Rivest, Shamir va Adleman tomonidan taklif qilingan. Ochiq shifrlash g'oyasi bilan bir qatorda, Diffie va Hellman ochiq kalitlarni tarqatish g'oyasini taklif qilishdi, bu kriptografik kalitlarni tarqatishda xavfsiz aloqa kanalidan xalos bo'lishga imkon beradi.


Download 297 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   14




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2022
ma'muriyatiga murojaat qiling