Основні поняття криптографії

Криптографія(рос. – Криптография, англ. – Сryptography) – це наука, яка займається вивченням та розробкою методів, способів та засобів перетворення інформації у вигляд, який ускладнює чи робить неможливим несанкціоновані дії з нею. Криптографія базується на методах (алгоритмах) шифрування та дешифрування.

Шифрування (рос. – Шифрование, англ. – Encryption) – це процес криптографічного перетворення даних, за допомогою якого відкритий текст перетворюється в шифротекст з метою захисту від несанкціонованого доступу. Дешифрування (рос. – Дешифрование, англ. – Decryption) – це процес, зворотній шифруванню. Алгоритм шифрування, криптографічний алгоритм або криптоалгоритм (рос. – Алгоритм шифрования, англ. – Encryption algorithm) – це алгоритм, згідно якого здійснюється криптографічне перетворення інформації. Криптографія разом з криптоаналізом та, за деякими визначеннями, стеганографією, є складовою науки – криптології.

Криптоаналіз (рос. – Криптоанализ, англ. – Сryptanalysis) – це складова криптології, наука, що займається вивченням та розробкою методів способів та засобів розкриття шифрів. Криптологія (рос. – Криптология, англ. – Сryptology) – ценаука, складовими якої є криптографія, криптоаналіз та, за деякими визначеннями, стеганографія. Стеганографія (рос. – Стеганография, англ. – Stegonography) – складова криптології,наука організації передачі інформації таким чином, що приховується сама наявність такої передачі.

Криптографічні методи (криптографічні алгоритми, алгоритми шифрування), тобто методи або алгоритми, згідно яким здійснюється криптографічне перетворення інформації, є найбільш потужним механізмом захисту інформації.

Сучасна криптографія застосовується для шифрування та дешифрування інформації – даних користувача, а також для розв’язання задач пов’язаних із забезпеченням захищеності систем захисту інформації, таких як автентифікація користувачів, контроль цілісності інформації, незаперечність причетності до авторства чи до одержання документа або повідомлення. Визначимо автентифікацію як процедуру перевірки належності учаснику процесу обміну інформацією ідентифікатора, який був їм пред’явлений. Ідентифікатор – це послідовність латинських літер і цифр, яка починається з літери. Цілісність інформації – це властивість інформації, яке полягає в тому, що вона не може бути модифікована неавторизованим користувачем і/чи процесом.

Незаперечність причетності до авторства – це поняття, зворотне поняттю відмови від авторства, тобто заперечення причетності до утворення або передавання якого-небудь документа чи повідомлення. В свою чергу, незаперечність причетності до одержання документа, або повідомлення – поняття, зворотне поняттю відмови від причетності до утворення або передавання якого-небудь документа чи повідомлення.

Важливим поняттям криптографії є криптоаналітична атака(рос. – криптоаналитическая атака, англ. – cryptoanalytic attack) – це загальна назва методу, яким криптоаналітик намагається зламати криптосистему. У залежності від якості та кількості інформації, якою володіє криптоаналітик, криптоаналітичні атаки поділяють на атаки лише із криптотекстом, атака з відомим відкритим текстом, атака з вибраним відкритим текстом, атака з вибраним криптотекстом, атака з вибраним ключем.

У криптографії використовують поняття стійкість криптографічних алгоритмів (рос. – стойкость криптоалгоритмов, англ. – cipher strength). Це поняття характеризує рівень стійкості криптоалгоритму до розшифрування, який визначається часом та обчислювальними ресурсами, необхідними для розшифрування. Розрізняють поняття абсолютної та практичної крипостійкості. Абсолютна стійкість криптоалгоритмів (рос. – абсолютная стойкость криптоалгоритмов, англ. – perfect secrecy) за Шеноном означає статистичну незалежність відкритого та зашифрованого тексту і досягається лише тоді, якщо довжина ключа є не меншою від довжини відкритого тексту та ключ обирається з ключового простору дійсно випадково. Практична стійкість криптоалгоритмів (рос.– практическая стойкость криптоалгоритмов, англ. – computationally secure) – це поняття стійкості алгоритмів, які не є ідеальні, тобто можуть бути дешифрованими за скінчений час.

В сучасній криптографії криптографічні методи не використовуються самостійно. Вони складають основу, базову частину більш загальної криптографічної системи. Криптографічна система, або криптосистема (рос. – криптосистема, англ. – сryptosystem) – це сукупність програмних, апаратних, програмно-апаратних засобів, криптографічних алгоритмів або криптографічних схем, поєднаних в єдиній системі з метою розв’язання конкретної задачі захисту інформації.

Історія криптографії починалась із використання криптоалгоритмів, які користувачі мали тримати в таємниці. Розкриття цих алгоритмів третій стороні автоматично приводило до розкриття шифротексту. Такі криптоалгоритми з часом отримали назву тайнопису. Тайнопис(рос. – тайнопись, англ. – сryptographic writing) – це методи кодування, особливістю яких є обов’язкове збереження в таємниці криптографічного алгоритму від третьої сторони. Вони були обмеженими за функціональними можливостями і в сучасній криптографії не використовуються.

Наприкінці ХІХ сторіччя криптографія починає відмовлятися від тайнопису і переходити до криптоалгоритмів з ключем. Такі зміни пов’язують з ідеями французького математика Огюста Кергоффса, сформульованими в роботі “Військова криптографія”, яка вийшла в світ у 1883 році. В цій роботі О.Кергоффс вперше відокремлює проблеми таємності криптоалгоритму и таємності ключа. Він пропонує використовувати криптоалгоритми, для яких пріоритетним є таємність ключа і не є важливою, власне, таємність криптоалгоритму.

Сучасна криптографія базується на криптоалгоритмах шифрування з ключем. Шифрування з ключем (рос. – шифрование с ключом, англ. – кey coding) – це методи кодування, особливістю яких є обов’язкове збереження ключа в таємниці від третьої сторони, збереження криптографічного алгоритму при цьому не обов’язково.

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Історична довідка з криптографії	\|	Сфери застосування асиметричних криптоалгоритмів шифрування

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.004 сек.