Kriptogrāfijas priekšmets
Kriptogrāfija ir zinātne, kas tiek uzskatīta gan par matemātikas, gan datorzinātņu atzaru. Tā ir
jauna zinātne – kaut arī pirmie kriptogrāfijas paņēmieni ir piekopti jau senajā Grieķijā, kā
mūsdienu zinātne tā ir uzskatāma kopš divdesmitā gadsimta. Kriptogrāfijas priekšmets pēta
informācijas kodēšanu – satura pārveidošanu nesaprotamā formā, lai „nepiederošās personas ”
nespētu to uzzināt.
Mūsdienās kriptogrāfijas sasniegumi tiek ļoti plaši izmantoti–banku kartēs, dažādās sarakstēs
(e-pasts, skype u.c.), dažādu dokumentu kodēšanai (uzglabāšanas vai pārsūtīšanas nolūkiem),
digitālafiem parakstiem u.t.t.
Šajā kursa darbā sniegsim ieskatu kriptogrāfijas pamat algoritmos un pielietojumos.
Šifrēšanas simetriskā tehnika
Apraksts
Simetriskā kriptogrāfija tiek saukta arī par „slepenās atslēgas kriptogrāfiju. Šī kriptogrāfijas
”
tehnika ietver slepenās atslēgas lietošanu. Šī atslēga ir zināma tikai nodrošinātās komunikācijas
dalībniekiem. Pieņemsim, ka kāds vēlas kādam nosūtīt ziņojumu mA publiskā kanālā kādam tā,
lai tās saturu neviens cits izņemot saņēmēju, neuzzinātu. Tiek lietota iepriekš izdomāta atslēga
kAB , lai nosūtītu e K AB ( mA) , kuras saturu saņēmējs atšifrēs pēc iepriekš izdomātās atslēgas kAB.
Tātad, lai apmainītos ar informāciju, tās saturu var nokodēt un atšifrēt ar izdomātu
algoritmu(slepeno atslēgu), kas zināms tikai sūtītājam un saņēmējam. Šis algoritms ir unikāls, jo
to ir izdomājuši tikai tie, kas informāciju sūta un saņem. Ja algoritms ir pietiekoši sarežģīts, tad
to atšifrēt ir tik pat kā neiespējami.
Simetriskās atslēgas algoritms pieder kriptogrāfijas algoritmu klasei. Šifrēšanas un
atšifrēšanas algoritmi ir cieši saistīti, dažreiz pat identiski.
Simetrisko algoritmu veidi
Simetriskos algoritmus var iedalīt straumes un bloka šifrā. Straumes šifrs atkodē ziņas bitus
pa vienam, bet bloka šifrs aplūko kādu noteiktu bitu skaitu un tos atkodē kā vienotu veselumu.
Parasti lieto 64 bitu blokus.
Visplašāk tiek lietots AES(Advanced Encryption Standard) algoritms, kura darbības principu
varam skatīt attēlā . Šo algoritmu arī apskatīsim vēlāk.
…
