Эсе үчүн алгоритмдер. Симметриялуу коддоо алгоритмдер. RSA алгоритми. DES алгоритми. коддоо алгоритмин тандоо

Биздин компьютер жашы адамзат электрондук документтерди эмне артык, барган сайын жазылган же басылган түрдө маалыматты сактоо үчүн баш тарткан. болсо, кагаз же Макулатура уурулук чейин, ал эми азыр электрондук маалымат бузуп жатат. Өздөрү алгоритмдер катары эсе байыркы кылымдардан бери эле белгилүү болгон. Көптөгөн элдер, алар бир гана адам билген алса болот, ошондуктан, аларды өзгөчө билим код үчүн тандашкан. Бирок, бул дүйнөгө кандай көрсөтүлөөрү боюнча карап көрөлү.

бир эсе системасы деген эмне?

жалпы бир крипто система экенин аныктоо үчүн баштайт. Болжол менен айтканда, бул жөн гана адамдардын белгилүү бир чөйрөсүнө түшүнүктүү болгон маалыматты, эсепке алуу боюнча атайын алгоритми.

Бул жагынан алганда, ал көрүп, чоочун баары, (негизинен, бул) керек белгилердин мааниси топтомун сезилет. ирети менен окуп, алардын жайгашкан эрежелерин билген гана адам болот. абдан жөнөкөй бир мисал катары, кайра алды, мисалы, сөздөрдүн грамматикалык каталар менен жазма алгоритмин аныктай алат. Албетте, бул өтө жөнөкөй, силер менен болот. Башкача айтканда, сиз кирген эрежелерин билсек, анда баштапкы текст иштеген жок, калыбына келтирүү болуп саналат.

Ал эмне үчүн керек?

балким баары менен келгенде кандай түшүндүрүү зарыл болгон эмес. Мына, байыркы маданияттар тарабынан калтырылган билимдин эмне суммасы боюнча, азыр ИП жатат. байыркы Келгиле, мунун баары болду, же жокпу, билүү үчүн келген жок да, адам өнүгүшүнүн керектүү деңгээл аларды гана колдоно алган, - бирок бир гана божомолдой алышат.

Ал эми биз азыркы дүйнө жөнүндө сөз кыла турган болсок, маалыматтык коопсуздук башкы көйгөйлөрдүн бири болуп калды. кээ бир өкмөттөр колдонуу үчүн эмес, ошол эле кол жазмаларды, көп документтер бар, анткени сен өкүм, кандай жаңы технологияларды көп жашыруун жай үлгүлөрү. Бирок мунун баары жана чоң болуп саналат, мөөнөтү классикалык мааниде деп аталган хаккерлер негизги максаты болуп саналат.

Ал бир гана сөз эске келет иш Натан Rotshilda классикалык негиздери болуп калды. "Маалыматты билсе, ал дүйнөнү башкарат" Ошондо ал өзүнүн керт башынын кызыкчылыгы үчүн башка бирөө эмес, ошол маалымат, көздөрүнөн сырт коргоо үчүн зарыл болуп саналат.

Колдонмо: баштапкы чекити

Эми, ар кандай коддоо алгоритмин бар абдан түзүмүн карап чыгар алдында, окуяны бир аз калкып, ошол күндөрдө илим өзүнүн ымыркай эле.

Бул маалыматтарды жашырып көркөм жигердүү Биздин заманга чейинки бир нече жыл бою иштеп баштады деп айтылып жүрөт. Артыкчылыгы байыркы Шумерлердин, Сулайман падыша менен Египеттин дин кызматчы болуп кызмат кыла алат. Гана көп убакыт өткөндөн кийин ошол эле руникалык белги жана белгилер сыяктуу эле. Бирок, кандай кызыктуу: кээде текст алгоритми (тактап айтканда, алар учурда бекитилген) Ошол эле жылы болгон байыркы Шумер шынаа сымал бир тамга бир гана кат, ошондой эле бүт сөз, түшүнүк, ал тургай, айтылган эмес дегенди билдирет. Анткени, ал тургай, ар бир текст түп көрүнүшүн калыбына келтирүү үчүн мүмкүнчүлүк берген заманбап крипто системалары менен бул тексттер бул түшүндүрүү, эч мүмкүн эмес. азыркы тилде сүйлөө, ал эми азыр билдирди, симметриялуу коддоо алгоритмдерди болуп, абдан өнүккөн эмес. , Алар обочолонуп жашашат.

азыркы дүйнө: коддоо Алгоритмдер түрлөрү

Азыркы дүйнөдө жашыруун маалыматтарды коргоого карата, ошондой эле ЭЭМ адамзатка белгилүү болгон эмес, кийин күн жашашы керек. аларга билим чыныгы тексттерди жашырууга аракет кылып канча кагаз которулган алхимиктер, же ошол эле Галинур, сөз эмес, бул көйгөй пайда гана начарлап бери экенин унутпоо зарыл.

Анан, балким, абдан белгилүү аппарат англис тилине которулган Экинчи Дүйнөнүн "Enigma" деп аталган, учурунда Германиянын Cipher машине "жашыруун сыр" деген маанини туюнтат. Атоого болот Дагы, бул shifrovschik өзөгүн түзгөн симметриялуу коддоо алгоритмдер, кандайча колдонулуп жаткандыгын мисал болуп саналат жана cryptanalysts негизги билебиз (алгоритмди), алгач маалыматтарды жашыруу үчүн колдонулат.

Бүгүнкү күндө мындай cryptosystem жерде колдонулат. Мисалы, AES256 алгоритми, эл аралык стандарт болгон көпчүлүк мисал, деп эсептесе болот. компьютер терминдерди көз карашы менен алганда, ал 256 бит негизги узундугун коюуга мүмкүндүк берет. Жалпысынан алганда, азыркы коддоо алгоритмдер эле ар түрдүү болуп, алардын болжол менен эки кенен класстарга болот бөлүнөт: симметриялуу жана симметриялуу эмес. Алар азыр аябай көп колдонулат, бара турган аймакка жараша болот. алгоритми тандоо милдеттер менен баштапкы абалында калыбына маалымат ыкмасына жараша болот. Бирок, алардын ортосунда эмне айырма бар?

Симметриялуу жана симметриялуу алгоритмдер: эмне айырма бар

Эми иш жүзүндө колдонууга негизделген, мындай системалар жана арасындагы негизги айырма кандай болгонун карап көрөлү. апачык көрүнүп тургандай, коддоо алгоритмдер симметрия менен ассиметрия тармагындагы геометриялык түшүнүктөрү менен байланышкан. ал эми азыр эмнени билдирет жана түшүндүрүлөт.

1977-жылы иштелип чыккан симметриялуу эмес алгоритми DES, кызыкдар эки тараптын имиш үчүн белгилүү бир ачкыч бар экенин билдирет. Бул ачкыч билип пайдалануу жеңил болуп, иш жүзүндө аны, окулгандай түрүндө, башкача айтканда, аны алып каармандардын бир эле мааниси топтомун окуй.

Жана симметриялуу алгоритмдери деген эмне? колдонулат эки ачкычтары бар, ошол баштапкы маалыматтарды мазмунун чечмелөө үчүн бири-колдонгон кодду болот - башка, ал эми ошол эле, бир эле учурда бир коддоо жана чечмелөө тараптан эле болушу керек эмес. Алардын бир гана ар бир. Ошентип, экөө тең баскычтардын өтө жогорку даражада үчүнчү колун кирүүгө салынат. Бирок, учурдагы абал боюнча, көптөгөн хакерлерге бир көйгөй бул түрүн уурдап эмес. Дагы бир нерсе - маалыматтарын чечмелөө үчүн ылайыктуу болгон так баскычы (болжол менен сүйлөп, бир сөздү), от. Бирок, сынап тургай заманбап компьютер бир нече ондогон жылдар бою, аларды иштеп чыгуу үчүн көп болушу мүмкүн. айтылгандай, дүйнөнүн учурдагы компьютер системалары бири ага мүмкүнчүлүгүн жумшап жана "соту" менен эмес, кийинки он жылда албай калат деп эмне үчүн.

абдан белгилүү жана көп колдонулган коддоо алгоритмдер

Бирок, кайра компьютер дүйнөдө. ЭЭМ жана мобилдик технологияларды өнүктүрүүнүн азыркы этабында тууралуу маалыматтарды коргоо негизги коддоо алгоритмдердин кандай бар?

Көпчүлүк өлкөлөрдө, иш жүзүндө стандарт 128-бит баскычта негизделген AES крипто системасы болуп саналат. Бирок, кээде алгоритм колдонулат менен катар RSA коддоо, коомдук (мамлекеттик) ачкычын колдонуу менен үч эсе тиешелүү болсо да, бирок абдан ишенимдүү бири болуп саналат. Бул, ушул үч эсе бардык жетекчи гана эмес, системанын өзү көз каранды, анткени эксперттер менен ырасталат, ошол эле учурда маалыматтын бүтүндүгүн сактоо. эрте өнүгүүсү үчүн, DES жазма алгоритмин сөз болгон, ал үмүтсүз эскирген, ал эми 1997-жылы башталган алмаштырууга аракет болуп саналат. Анда ага негизделген, бир жаңы жана өнүккөн (Advanced) стандарты Өнүктүрүлгөн (биринчи жолу 128-бит ачкычы менен, андан кийин - бул 256-бит ачкычы менен).

RSA коддоо

Азыр биз симметриялуу системасына байланыштуу RSA технологиясы боюнча чагылдырылат. бир адам бул алгоритм менен ИП башка маалымат берип турат дейли.

X жана Y эки жетиштүү сандагы алып код үчүн, алардын продукт Корган эсептелет, модулдук деп аталат. Андан сырткары, кээ бир бөтөн тандалган саны абалын канааттандырат A, 1 <А <(X - 1) * (Y - 1). Бул жөнөкөй болуу үчүн эмне талап кылынат, б.а. буюмдун менен эч кандай жалпы бөлүүчү бар (X - 1) * (Y - 1) З. Ошондо B эсептөө, бирок бул бирдей (A * B - 1) бөлүнөт ( X - 1) * (Y - 1). Бул, мисалы, А-жылы - сырткы компонент, B - жашыруун даражанын, (Z; A) - ачык ачкыч, (Z; B) - жашыруун ачкыч.

бир партиясын, эмне болот? жөнөтүүчү кийин ciphertext, F, баштапкы кабар M менен дайындалган кубаттайт Даражага А көбөйтүү модулу жана Z: F = M ** A * (көрүнүш Z). Алуучу жөнөкөй мисал эсептөө болуп саналат: M = F ** B * (көрүнүш Z). Болжол менен айтканда, бул иш-чаралардын баары бийликтин куруу үчүн гана кыскартылат. ошол эле принцип санариптик кол түзүү менен жолду иштеп жатат, ал эми бул жерде барабардык кыйла татаал. колдонуучунун жетекчиси алгебра суу качуу үчүн, мисалы, материалдык камсыз болбойт.

хакерлик келсек, RSA алгоритми душманын дээрлик чечилбеген маселе такады: негизги B. Ушул эсептөө үчүн теориялык жактан жеткиликтүү каражаттарды көбөйтүүчүлөргө (себептерден баштапкы сандар X жана Y салып ажыроодон) колдонуу менен жүргүзүлүшү мүмкүн, бирок бүгүнкү күнгө чейин эч кандай мындай каражаттарды, Ошондуктан, милдети да ошол оор эмес болуп калат - бул жалпы максатка ылайыктуу эмес.

DES коддоо

Бул жерде дагы бир нерсе, натыйжалуу 64 бит турган максималдуу өткөн жазма алгоритмдерди узундугун жаап (тамга) гана мааниге ээ болгон 56 Жогоруда айтылгандай, бул ыкма да, эскирген жетишерлик стандарттуу cryptosystems колдонулган созулду ал тургай, коргонуу өнөр жайы үчүн Америка Кошмо Штаттары жашаймын.

Анын мазмуну 48-бит бир катар бул түрүнө тиешелүү симметриялуу эсе болуп саналат. бул иш 48-бит ачкычты үлгүсүндөгү 16 ирекет үчүн колдонулат экен. Ал эми! Бул жагдай зарыл иш ачкычын эсептөө үчүн эмес, ошондой иш-аракеттердин негизинде бардык стадиялары, окшош. Мисалы, көпчүлүк Кошмо Штаттардагы күчтүү эсептөө бир миллиондон ашуун долларлык бир үч жөнүндө сүйлөмү менен бир жарым саат "талкалайт". да, анын ачык көрүнүшүн камсыздоодо кезектүүлүгүн эсептөө, чындыгында наамын төмөнкү машина үчүн, ал 20 сааттан ашык талап кылынат.

Өнүктүрүлгөн коддоо

Акыр-аягы, биз өтө жалпы жана буга чейин кабыл алынган жок, чиритүүнү системасы - алгоритм AES сүйлөмү. Анын айтымында, үч нускада берилет - AES128, AES192 жана AES256. Биринчи параметр мобилдик аппараттардын маалымат коопсуздугун, ошондой эле жогорку денгээлде тартылган экинчи камсыз кылуу үчүн колдонулат. стандартына ылайык, система расмий түрдө 2002-жылы киргизилген жана токтоосуз колдоо иштетүү, кертик өндүрөт Intel Corporation тарабынан кабарланды.

Анын өзөгү, башка симметриялуу коддоо системасын айырмаланып эки өлчөмдүү саптар менен көп мүчө коду өкүлчүлүгү жана эсептөө иштерин негизинде эсептөөлөр чейин азайтат. АКШ өкмөтүнүн айтымында, 128-бит негизги узундугу декодерлерди жаракалар, ал тургай заманбап, болжол менен 149 триллион жыл талап кылынат. Мен, мисалы, бир компетенттүү булагы менен айырмаланат суранам. Бирок акыркы жүз жыл ичинде компьютер аппараттык менен өлчөмдө секирик жасап жатат , геометриялык жакшыртуу , айрыкча, өзүбүз алдабашыбыз керек деп, дагы азыр эле экен эле, Америка Кошмо Штаттары менен басканы үчүн толугу менен туруктуу билдиргенин караганда коддоо жана кескин бар.

программалар жана протоколдорду проблемасы

Албетте, биз программалар тууралуу сөз болуп жатат. Жакында эле белгилүү VIRUSES, ransomware, ооруган отуруп бүт дисктер жана логикалык тосмосу encrypts турган болду, андан кийин жабырлануучу бардык делосу ИП жана аларды төлөө банктын кийин гана бийликти көрсөтүлүшү мүмкүн чечмелөө деп жөнүндө кат алат.

Бул учурда, бир кыйла маанилүү нерсе, ал жөн гана өтө жогорулайт тиешелүү Decoder издеп жатканда эсе AES1024 системасы, башкача айтканда, ачкычтын узундугу азыр иштеп жаткан AES256 ири төрт жолу колдонулган, жолдор бир нече деп көрсөтүлөт.

Ал ачкыч жана анын генеалогиялык 1024 бит узундугу учурда бир чечүү жолун табуу үчүн талап кылынат, андан кийин убактысы жөнүндө эмне айтууга болот 128 бит, негизги узундугун чечмелөө үчүн убакыт боюнча АКШ өкмөтүнүн сөздөрүнөн сот? Ал Америка Кошмо Штаттары менен сайып өлтүргөн сен эмес болчу. Алар компьютер программасынын системасы мыкты деп ишенип калышкан эле. Тилекке каршы, бардык жагынан, "бекем" америкалык ясындагы ашкан кээ бир эксперттер (кыязы, мурдагы СССР), бар болчу.

Мунун баары менен, ал тургай, "Касперскийдин лабораториясы", анын ичинде, эмдөө програмы алдынкы иштеп, "Doctor Web" түзүлгөн эксперттер, ESET жана башка көптөгөн дүйнөлүк лидерлер бирикмесин жөн гана алардын куушуруп, алар, мисалы, бир алгоритм чечмелей деп жөн эле жок, акча жок, бирок бул жөнүндө эч нерсе айткан эмес бул жетиштүү эмес убакыт. Албетте, кардарларды тейлөө ИП билэни жиберүүнү сунуш жана баштапкы жагымдуу бар болсо байланышып турганда - бул үч эсе чейин болгон түрүндө. Тилекке каршы, ал тургай, салыштырмалуу анализ материалдык жыйынтык берген жок элек.

биз билген жана билбеген бир дүйнө

Биз өткөндү түшүнүү кыйынчылык туудурса, келечекке карап, анда, мен эмне айтмак элем. Сиз биздин кылымдын дүйнө карап көрсөк, биз да Рим императору көрө алабыз Гай Yuliy тигил жазган кээ бир симметриялуу коддоо алгоритмдерди колдонулат. Мисалы, сиз Леонардо Da Vinci карасак, бардыгы эптеп Колдонмо чөйрөсүндө ишке ашыруунун өзү жөнүндө эмес, жашоо адам сыр көшөгөсүнүн бир түрү менен капталган, кылымдар бою, анын азыркы ашты.

Буга чейин көп адамдар заманбап адам түшүнө алган жок деп, "Mona Lisa Smile" деп аталган сулуу нерсе бар тынчтык бербейт. Баса, кээ бир каармандардын карата Сүрөттөгү (кийим көзү менен, жана башкалар. Д.) жакында эле так ушул маалыматты бүгүн айрым Оско улуу гений бар экенин көрсөтүп турат деп табылган, тилекке каршы, бизди ошол жакка алып барууну жок. Бирок, биз ал убакта аныкталды түшүнүүгө буруп алдык ири курулуштарды, ар кандай сөз жок.

Албетте, кээ бир акылы гана көпчүлүк учурда, бир деп аталган "алтын көрүү" колдонулуп келген, бирок, алар аны түбөлүккө ишенип же биз түшүнбөгөн, же жоголгон билимдин баары ири дүкөнгө, ачкычын берген эмес экенин далилдеп турат жакын. Сыягы, программасынын азыркы коддоо алгоритмдер байыркы маданияттар ишинин убакыттын өтүшү менен ар кандай салыштырганда бара албай турганын түшүнүүгө иш укмуштуудай көп нерсе жасоого тийиш. Ошондой эле бүгүнкү күндө жалпы маалыматтык коопсуздук эрежелерин кабыл алынган болсо, байыркы убакта колдонгон адамдар, тилекке каршы, биз толугу менен жетүүгө жана түшүнүксүз болуп саналат.

Анан дагы бир нерсе. Масондор болуп, алардын бири-бири менен тыгыз корголгон жашыруун коомдун чечмелөөгө баскычтарын улам которулган мүмкүн эмес, байыркы тексттер көпчүлүгү бардыр ишеним бар, иллюминаттар ж.б.у.с.. D. да Галинур бул өз кесепетин тийгизбей койгон жок. Биз дагы эле секирип толук жетүүгө китепкана бойдон жөнүндө эмне айтууга болот? ал жерде байыркы заманда негизги билүүгө сактоо жокпу? Көптөгөн эксперттер бул нускасында Vatican атайылап коомчулукка бул маалыматты жашырып жатат деген ишеним менен жакын. кандай болгон күндө да, эч ким билбейт. Бирок, бир нерсени так айтса болот: - эч качан төмөн байыркы программасынын системасы (жана, балким, ашып) бүгүнкү компьютер дүйнөдө колдонулган.

ордуна эпилогунда жөнүндө

Акыр-аягы, алар колдонгон учурдагы крипто системалары жана ыкмалары, бардык жактарын да эске алынган деп айтууга тийиш. көпчүлүк учурларда колдонуучулардын көпчүлүгү жөн гана башын барып турган татаал математикалык нерсени жана ушул эсептөөлөрдү, алып бар деп саналат. Эле RSA Алгоритмдин сүрөттөө мисалында карап, бардык нерсе бир топ татаал болот деп түшүнүшкөн.

башкы нерсе - ошондуктан заттын жүрөгүндө, сүйлөөгө, түшүнүүгө жана түшүнүү. Ооба, биз колдонуучулардын саны чектелген жеткиликтүү түрдө жашыруун маалыматты сактоо үчүн чалынуучу курмандыкка, заманбап системалар эмне жөнүндө сөз кыла турган болсок, аз тандоо бар. көп крипто системалар бар болсо да, ошол эле RSA жана ДЕН алгоритмдер так AES өзгөчөлүктөрүн жоготуп жатабыз. Бирок, көпчүлүк заманбап системалар ортосунда бир топ ар кандай үчүн арналган колдонмолор, пайдалануу Өнүктүрүлгөн (табигый колдонуу жана аппаратка жараша) болуп саналат. Бирок, бул жерде жумшак айтканда бул cryptosystem жөнүндө "уруксатсыз" эволюция, эле, көп, айрыкча, анын уюштуруучулары, төбө чачыбыз тик турду. Бирок, бүгүнкү күндө бар экенин эске алганда, боюнча, көп колдонуучулар крипто-үч эсе системасы, алар эмне үчүн керек экенин түшүнүү кыйын болушу мүмкүн эмес жана алар кандай иштеп.