Криптография. Криптографические системы.


При решении задач защиты информации от несанкционированного доступа, контроля целостности информации, самым универсальным способом защиты данных является их шифрование и криптографическое преобразование.
Задачей криптографии является обратимое преобразование исходного текста (открытого текста) в кажущуюся случайной последовательность некоторых знаков, называемых шифротекстом или криптограммой.
Шифротекст может содержать как имеющиеся в открытом тексте знаки, так и новые. Количество знаков в исходном тексте и криптограмме в общем случае могут различаться.
Проблема использования криптографических методов в информационных системах стала актуальной в связи с расширением использования компьютерных сетей, по которым передаются большие объемы информации, не допускающие доступа к ним посторонних лиц. Проблемой защиты информации путем ее преобразования занимается криптология, которая в свою очередь разделяется на два направления: криптография и криптоанализ.
Криптография занимается поиском и исследованием математических способов преобразования информации.
Криптоанализ исследует возможности расшифровки информации без знания ключей.
Защита информации методом криптографического преобразования заключается в преобразовании ее составных частей (слов, букв, цифр, слогов) с помощью специальных алгоритмов или аппаратных решений и кодов ключей.
Для преобразования обычно используется некоторый алгоритм или устройство, реализующее алгоритм, который может быть известен широкому кругу лиц. Но управление процессом преобразования ведется с помощью периодически меняющегося ключа, который обеспечивает каждый раз оригинальное представление информации при использовании одного и того же алгоритма. Без знания ключа невозможно расшифровать текст, даже если известен алгоритм.
Т.о. шифрование – это преобразовательный процесс, когда исходный открытый текст заменяется шифрованным текстом.
Дешифрование – обратный процесс, когда на основе ключа шифрованный текст преобразуется в открытый.
Ключ – это информация, необходимая для шифрования и дешифрования текста.
Криптографическая система представляет собой множество Т преобразований открытого текста. Члены этого множества обозначаются символами k. Параметр k является ключом. Множество значений k – это набор всевозможных значений ключа. Обычно ключ представляет собой последовательный ряд символов алфавита.
В качестве информации, подлежащей шифрованию или дешифрованию, будем рассматривать текст, построенный на некотором алфавите.