Криптография: способы шифрования и дешифрования - Курсовая работа

С момента зарождения письменности у людей сразу же появилось желание сделать написанное понятным не всем, а только узкому кругу. При этом никто из соседних враждующих племен, не имея сведений об этих знаках, не мог понять смысл сообщения. С тех пор прошли тысячелетия, образовались великие цивилизации, бурно развивались письменность, культура, наука.Конечно, можно придумать свои знаки на основе индейских пиктограмм и договориться об их использовании, например, перед туристическим походом для обозначения схемы маршрута - изменений направления, развилок, привалов. Все привыкли к словам "шифр" и "код", но мало кто задумывался, что на самом деле они означают. Одна буква или цифра заменяет только одну букву или цифру. В простых шифрах один знак всегда заменяет одну и ту же букву или цифру. Буква, знак, цифра, слог или целое слово могут заменять букву, знак, слог, слово, группу слов или даже целую мысль.Это значит, что если взять несколько не очень коротких текстов, для каждого из них подсчитать, сколько раз в нем встречается интересующая нас буква, и разделить это число на общее число знаков в тексте, то все полученные значения окажутся очень близкими между собой. Как видно, в русских текстах чаще всего встречается буква "о", а реже всего буквы "ф" и "э", их частоты отличаются в 45 раз. заменить в шифрованном тексте первую букву первого списка на первую букву второго списка и так далее. Для начала подсчитаем общее количество знаков в тексте (напомним, что учитываются только буквы и пробелы между словами, но не знаки препинания) - 270. Буквы "Ь" и "Д" из нашего текста имеют частоты близкие к буквам "Е" и "О".Обычно в процессе шифровки и дешифровки используется некий ключ (key) и алгоритм обеспечивает, что дешифрование можно сделать лишь зная этот ключ. Криптоанализ - это наука о том, как вскрыть шифрованное сообщение, то есть как извлечь открытый текст не зная ключа. Асимметричные шифры (также именуемые алгоритмами с открытым ключом, или - в более общем плане - криптографией с открытым ключом) допускают, чтобы открытый ключ был доступен всем (скажем, опубликован в газете). Ключ для шифрования называют открытым ключом, а ключ для дешифрования - закрытым ключом или секретным ключом. Также подписи используются для проставления штампа времени (timestamp) на документах: сторона, которой мы доверяем, подписывает документ со штампом времени с помошью своего секретного ключа и, таким образом, подтверждает, что документ уже существовал в момент, объявленный в штампе времени.В результате проделанной работы, были рассмотрены на практике способы шифрования и дешифрования. Самым простым из них является шифр замены (или шифр Цезаря), основанный на сдвиге алфавита на определенное количество букв. Как только современная математика дойдет до такого уровня, когда сложность данных вычислений будет сведена к минимуму, тогда можно будет говорить, о поражении криптографических систем с открытым ключом и разработке новых алгоритмов шифрования.Пароли используются в современном информационном обществе много где: email, Вконтакте, Одноклассники, форумы, да банковский счет в конце-концов. А известно ли вам, что встречаются люди, использующие пассы наподобие “123456?, “password”, собственная дату рождения и т.д. Злоумышленнику достаточно будет узнать его и все - прощайте такие дорогие и милые душе аккаунты в социалках, почте, форумах… Чтобы обезопасить себя, следует придумывать уникальные и сложные для взломов пароли. возьмите предложение, которое будет вашим ключом для создания пароля, и первые буквы каждого слова и составят ваш пароль.

Содержание

Введение

1. История развития криптографии

1.1 Основные понятия

1.2 Простейший прием дешифровки сообщения

2. Современная криптография

2.1 Методы и способы шифрования

2.2 Современный криптоанализ.

Перспективы развития криптографии

Заключение

Список литературы

Приложение

Создание легкого для запоминания пароля

С момента зарождения письменности у людей сразу же появилось желание сделать написанное понятным не всем, а только узкому кругу. Началось все с условных знаков, которыми пользовались еще в древности индейские племена. Целью таких знаков являлась передача информации от одного члена племени к другому. При этом никто из соседних враждующих племен, не имея сведений об этих знаках, не мог понять смысл сообщения. С тех пор прошли тысячелетия, образовались великие цивилизации, бурно развивались письменность, культура, наука. Однако до сих пор все страны мира нуждаются в надежной защите сведений государственной важности. Ни одна разведка мира не может обойтись без кодов и шифров, только со временем они стали сложнее и эффективнее.

Цель данной работы: изучить историю развития криптографии, рассмотреть и исследовать различные способы шифрования и дешифрования.

Для этого будут рассмотрены история развития шифров, некоторые классические шифры, подвергнутся анализу отдельные способы расшифровки и математические подходы к составлению шифров.

Планируется изучить статьи отечественных и зарубежных математиков 70-80 гг. XX века, а также современных специалистов в области криптографии и криптологии.

В результате проделанной работы, были рассмотрены на практике способы шифрования и дешифрования. Самым простым из них является шифр замены (или шифр Цезаря), основанный на сдвиге алфавита на определенное количество букв. Такие шифры называют алфавитными. Однако их можно довольно легко взломать, пользуясь методом частотного анализа. Современные шифры основаны на сложных математических алгоритмах, таких как умножение двух простых чисел, или логарифмирование. Однако надежность таких шифров основана только на сложности вычислений, необходимых для нахождения ключа. Как только современная математика дойдет до такого уровня, когда сложность данных вычислений будет сведена к минимуму, тогда можно будет говорить, о поражении криптографических систем с открытым ключом и разработке новых алгоритмов шифрования.

Любая страна, заинтересованная в сохранении государственной тайны и добыче секретных сведений других государств, пользуется различными шифрами. Изза своей востребованности наука криптография (наука о тайнописи, шифрах и т.д.) обречена на дальнейшее развитие. Это значит, что очень скоро будут придуманы новые способы шифрования, а следовательно, и новые методы для их расшифровки.

1. Куянов, Д.И. Секреты шифров / Шаги в науку - 2007. Материалы муниципальной конференции обучающихся муниципальных образовательных учреждений, занимающихся учебно-исследовательской деятельностью. - Омск, 2007, 56 с.

2. Сборник элективных курсов. Математика.10-11 класс. Волгоград: Учитель, 2006.

3. // Математический клуб "Кенгуру". №14 (10-11 классы): шифры и математика. СПБ., 2006.

4. Ященко В.И. "Криптография, которая раньше была засекречена"/ В.И. Ященко // Компьютерра. - 2008. - №20.

5. Фролов, Г.А. Тайна тайнописи. / М., 1992.

6. Жельников В.Л. Криптография от папируса до компьютера. М., 2006.