Читать онлайн «Основы криптографии, учебное пособие»

В. И. Коржик, В. А. Яковлев ОСНОВЫ КРИПТОГРАФИИ Учебное пособие для обучающихся по направлениям подготовки бакалавров и магистров: 10. 04. 01, 10. 03. 01 «Информационная безопасность», 43. 03. 01 «Сервис», 11. 03. 02, 11. 04. 02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи», а также по специальности 210403 «Защищенные системы связи» Санкт-Петербург ИЦ Интермедия 2016 УДК 004. 056(075. 8) ББК 32. 973я73 К66 Рецензенты: доктор технических наук, профессор кафедры ТОСиР СПбГУТ Р. Р. Биккенин; кандидат технических наук, ведущий специалист по защите информации ЗАО «Научные приборы» Б. В. Изотов К66 Основы криптографии: учебное пособие / В. И. Коржик, В. А. Яковлев. – СПб. , ИЦ Интермедия, 2016. – 296 с. : илл. ISBN 978-5-89160-097-3 Книга предназначена для помощи в изучении курса “Основы криптографии “ и "Основы криптографии с открытым ключом" студентами, обучающимся по направлениям подготовки: 090900 "Информационная безопасность", 100100 "Сервис", 210700 "Инфокоммуникационные технологии и системы связи", а так же для специалистов по специальности 210403 "Защищен- ные системы связи". Она может быть также полезна всем самостоятельно изучающим вопросы криптографии и интересующимся ее практическим применением. В первой части описаны идеальные (совершенные ) криптосистемы , блоковые и потоко- вые шифры. Представлены основные методы криптоанализа данных шифров, а также способы их построения устойчивые к этим методам. Для пояснения современных алгоритмов крипто- графии, в книге кратко излагается математический аппарат теории конечных полей и булевых функций. Рассматриваются модификации блоковых шифров и методы многократного шифро- вания. Представлена техника безусловно стойкой аутентификации сообщений и вычислительно стойкой аутентификации на основе использования блоковых шифров. Описаны используемые на практике стандарты шифрования (DES, ГОСТ-28147-89, ГОСТ Р 34. 12-2015, AES). Значи- тельное внимание уделено построению потоковых шифров, включая основные принципы их разработки. В качестве примера рассмотрен шифр A5/1, используемый в стандарте мобильной связи GSM. Во второй части рассматриваются несимметричные криптосистемы. Изложению основно- го материала предшествует краткое описание необходимого для этого математического аппара- та теории чисел. Далее подробно описываются криптосистемы РША, Рабина, Диффи- Хеллмана, Эль-Гамаля и Мак-Элис. Излагается подход к методам построения криптосистем на основе эллиптических кривых. Рассматривается техника выполнения цифровой подписи. При- водится описание хеш-функций и ряда криптографических протоколов. Часть III посвящена управлению ключами в криптографических системах, где рассмотре- ны различные алгоритмы распределения ключей для симметричных и асимметричных крипто- систем.