Программные криптографические средства защиты информации. Учебное пособие по дисциплине «аВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ». –.
Введение
Криптография и шифрование – общий смысл этих понятий представляют все. Не стоит даже распространяться о необходимости применения этой науки в сфере бизнеса, личной жизни, государственной деятельности и т.д. и т.п.
Поставим вопрос просто – можно ли что-то зашифровать так, чтобы защиту эту невозможно было взломать? Представим себе зашифрованный документ. Для того, чтобы его расшифровать единственное, что можно сделать, – это найти какие-нибудь закономерности в тексте, обнаружить корреляцию с имеющимися алгоритмами шифрования. Если такие закономерности и корреляция найдены, то можно считать, что шифр вскрыт. Классические примеры такого вскрытия шифра – “Пляшущие человечки” Конан Дойла или “Золотой жук” Эдгара По.
Следовательно, надо превратить документ в абсолютно случайный набор чисел (и потом суметь его прочитать). Как же это сделать? Есть такая хитрая логическая операция XOR (исключающее ИЛИ). Она обладает таким хитрым свойством, что если С = А XOR В, то А = С XOR В и В = А XOR С. Другим ее удивительным свойством является то, что она не улучшает статистику. Это означает, что, если мы возьмем неслучайный набор бит и произведем операцию со случайным набором бит, то результат будет иметь случайную статистику.
Казалось бы чего проще. Берем документ и обрабатываем его операцией XOR, используя случайную двоичную последовательность (назовем ее ключом). Результат – абсолютно случайная итоговая последовательность, скрывшая суть документа.
Процедура дешифровки – с точностью до наоборот. Обрабатываем зашифрованный документ операцией XOR с уже известным ключом и получаем исходный документ. Вообще ключомназывается файл символьной последовательности, сгенерированной случайным (в математическом смысле) образом, который участвует в процессе шифрования и дешифрации. Однако такой ключ должен иметь размер самого документа, а такой алгоритм обладает весьма слабой криптоустойчивостью в реальных условиях.