АФІННІ шифри. Звіт з Методи та засоби криптологічних перетворень. Робота № 110562

АФІННІ шифри

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

Не вказано

Факультет:

Не вказано

Кафедра:

Не вказано

Інформація про роботу

Рік:

2015

Тип роботи:

Звіт

Предмет:

Методи та засоби криптологічних перетворень

Група:

ІБ – 44

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

Міністерство освіти і науки України Національний університет “Львівська політехніка” Звіт до лабораторної роботи №2 З курсу: “Методи і засоби криптологічних перетворень” На тему: „АФІННІ шифри” Львів – 2008 Мета: дослідити афінні шифри першого та вищих порядків.. Теоретичні відомості 1. Шифри простої заміни. n-символьний алфавіт утотожнюємо з кільцем Zn. А саме, кожна буква замінюється своїм номером у алфавіті, прийому нумерація починається з нуля. Наприклад, латинська абетка утотожнюється із Z26, а українська із Z33. Літера а української абетки трактується як 0, літера б як 1, в як 2 і т.д. Тепер до букв відкритого тексту ми можемо вільно застосовувати операції додавання та множення за відповідним модулем. Шифр зсуву. Ключ: s таке, що 0 < s < п. Шифрування. У повідомленні кожна буква х заміщується буквою Е(х) = (х + s) mod n. Дешифрування. У криптотексті кожна буква х' заміщується буквою D(x') = (х' + s') mod п, де s' = п - s. Величину зворотнього зсуву s' будемо називати дешифруючим ключем. Лінійний шифр. Ключ: а таке, що 0 < а < п і НСД (а, п) = 1. Шифрування. У повідомленні кожна буква х заміщується буквою Е{х) = (ах) mod n. Дешифрування. У криптотексті кожна буква х' заміщується буквою D(x') = (a'x') mod п, де а' — a-1 mod n — дешифруючий ключ. Узагальненням і шифру зсуву, і лінійного шифру є Афінний шифр. Ключ: a, s такі, що 0 < s < п, 0 < а <п і НСД (а, п) = 1. Шифрування. У повідомленні кожна буква х заміщується буквою Е(х) = (ах + s) mod n. Дешифрування. У криптотексті кожна буква х' заміщується буквою D(x') = (a'x'+ s’) mod n, де пара а’ – a-1 mod n, s’= (—a’s) mod n є дешифруючим ключем. Як і кожен шифр простої заміни, афінний шифр піддається частотному аналізові. 2. Афінні шифри вищих порядків. Подумаємо, як можна розширити монограмні шифри попереднього пункту так, щоб вони оперували з k-грамами для довільного k > 1. Спочатку введемо операцію додавання в Znk. Сумою векторів X=(x1,. . .,хk) і s=(s1,… ,sk) з Znk є вектор X + S = ((x1 + s1) mod n,…, (хk + sk) mod n). Zkn з операцією додавання є групою. Вектор —S = (n — s1,…, n — sk) є оберненим до вектора S — (s1,…,sk). Шифр зсуву k-го порядку. Ключ: S є Zkn. Шифрування. Повідомлення розбивається на k-грами. Кожна k-грама X заміщується k-грамою Е(Х) = X + S. Дешифрування. Кожна k-грама X' криптотексту заміщується k-грамою D(X') = X' + 5’, де S' = —S є дешифруючим ключем. Лінійний шифр k-го порядку. Ключ: А Є GLk(Zn). Шифрування. Повідомлення розбивається на k-грами. Кожна k-грама X заміщується k-грамою Е(Х)= АХ. Дешифрування. Кожна k-грама Х’ криптотексту заміщується к-грамою D(X') = A'X', де А’ = А-1 — дешифруючий ключ. Афінний шифр k-го порядку. Ключ: А Є GLk{Zn} і S Є Znk. Шифрування. Повідомлення розбивається на k-грами. Кожна k-грама X заміщується k-грамою Е(Х) = АХ + S. Дешифрування. Кожна k-грама X' криптотексту заміщується k-грамою D{X’} = А’X’ + S’, де А’ = А-1 і S’ = -A’S — дешифруючий ключ. Шифр зсуву з s=54 Ключ: s=54 mod 26=2. Шифрування. У повідомленні кожна буква х заміщується буквою Е(х)= (х + s) mod n. Дешифрування. У криптотексті кожна буква х' заміщується буквою D(x') = (х' + s') mod п, де s' = п – s=26-2=24. Відкритий текст Iwanttogotoschool Зашифровани текст Kycpvvqiqvquejqqn Розшифровани текст Iwanttogotoschool Блок схема алгоритму Программа реалізації шифру зсуву #include<stdio.h> int main() { char c,c2[255]; int i,s=76,s1,k=0; printf("Enter text: "); s1=26-s; while (s1>26) s1-=26; while (s1<0) s1+=26; while (c!='\n') { scanf("%c",&c); i=c; if ((i>=65) && (i<=90)){ i+=s; while (i>90) i-=26; } if ((i>=97) && (i<=122)){ i+=s; while (i>122) i-=26; } c2[k]=i; k++; } printf("S=%d S'=%d\nZawufrovanuj text: ",s,s1); k=0; while(c2[k]!='\n') { printf("%c",c2[k]); i=c2[k]; if ((i>=65) && (i<=90)){ i+=s1; while (i>90) i-=26; } if ((i>=97) && (i<=122)){ i+=s1; while (i>122) i-=26; } c2[k]=i; k++; } printf("\nRozwufrovanuj text: "); k=0; while(c2[k]!='\n') { printf("%c",c2[k]); k++; } getchar(); return 0; } Результат виконання шифрування Відкритий текст Iwanttogotoschool Зашифровани текст Kycpvvqiqvquejqqn Розшифровани текст Iwanttogotoschool Висновок: під час виконання даної лабораторної роботи ми ознайомилися з алгоритмом афінних шифрів та за допомогою програмної реалізації коду афінного шифру зсуву зашифрували повідомлення “I want to go to school” за допомогою ключа 76 та отримали як результат зашифрований текст Lzdqwwjrwrvfkrro.

Звіт Методи та засоби криптологічних перетворень

2015

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

поділитись