Введение 4
1 Обзор дифференциального криптоанализа блочных шифров 6
2 Разработка упрощенных алгоритмов блочных шифров 9
3 Разработка архитектуры программного средства 28
4 Разработка алгоритма программного средства 32
5 Описание разработанного программного средства 37
6 Разработка руководства пользователя 42
7 Рекомендации для проведения практикума 48
7.1 Порядок выполнения практикума 48
7.2 Пример выполнения практикума 48
7.3 Варианты заданий 56
Заключение 60
Список использованных источников 61
Приложение А Текст программы CryptoAnalysis.exe
В настоящее время, в связи с обширным применением компьютерных технологий и возрастающим объемом информационных потоков, возникает постоянный рост интереса к криптографии и анализу стойкости криптографических шифров.
Исследование стойкости шифров заключается, прежде всего, в их способности противостоять различным методам криптоанализа.
Криптоанализ - это раздел прикладной математики, изучающий методы, алгоритмы, программные и аппаратные средства анализа криптосистем с целью извлечения конфиденциальных данных. [1]
Одним методов криптоанализа является дифференциальный криптоанализ, который применим ко всем блочным шифрам.
Дифференциальный криптоанализ - метод криптоанализа симметричных блочных шифров, основанный на изучении преобразования разностей между шифруемыми значениями на различных раундах шифрования.
Этот вид криптоанализа предложили в 1990 году израильские криптоаналитики Эли Бихам и Ади Шамир. По сути, этот вид криптоанализа является статистической атакой, в результате которой выявляются наиболее вероятные ключи шифрования.
В соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом по специальности 10.05.03 «Информационная безопасность автоматизированных систем» студенты должны знать модели шифров и математические методы их исследования, в связи с этим возникает необходимость в разработке практикума по изучению дифференциального криптоанализа блочных шифров.
В данном дипломном проекте рассмотрен принцип метода дифференциального криптоанализа блочных шифров, разработаны упрощенные алгоритмы шифрования. Кроме того разработано программное средство для проведения практикума по изучению дифференциального криптоанализа блочных шифров, а так же разработаны руководство пользователя и варианты заданий с различными уровнями сложности
В процессе выполнения дипломного проекта были рассмотрены следующие вопросы:
— произведен обзор дифференциального криптоанализа блочных шифров;
— разработаны упрощенные алгоритмы блочного шифрования;
— разработана архитектура программного средства;
— разработан алгоритм программного средства;
— описано разработанное программное средство;
— разработано руководство пользователя;
— разработаны рекомендации для проведения практикума.
В результате дипломного проектирования разработано программное средство для проведения практикума по изучению дифференциального криптоанализа блочных шифров.
Таким образом, цель дипломного проекта достигнута, требования технического задания на выпускную квалификационную работу выполнены в полном объёме.
