Реферат
Обозначения и сокращения 5
Введение 6
1 Описание простых шифров 7
1.1 Шифр простой замены 7
1.2 Сдвиговый шифр замены 8
1.3 Шифр гаммирования 9
1.4 Шифры одиночной перестановки 13
1.5 Шифр двойной перестановки 14
1.6 Шифр маршрутной перестановки 15
1.7 Шифр полиалфавитной замены 17
1.8 Алгоритм RSA 18
2 Методы криптоанализа простых шифров 21
2.1 Метод полного перебора 21
2.2 Метод статистического криптоанализа - подсчет частоты
встречи символов в шифротексте 22
2.3 Метод статистического криптоанализа - подсчет частоты
встречи биграмм в шифротексте 24
2.4 Метод разложения числа на простые множители 31
3 Параметры используемых шифров 32
3.1 Параметры шифра простой замены 32
3.2 Параметры шифра сдвиговой замены 34
3.3 Параметры шифра гаммирования 35
3.4 Параметры шифра одиночной перестановки 35
3.5 Параметры шифра двойной перестановки 36
3.6 Параметры шифра RSA 36
3.7 Параметры шифра маршрутной перестановки 37
3.8 Параметры шифра полиалфавитной замены 38
4 Архитектура программного средства 39
4.1 Средства реализации программного средства 39
4.2 Описание классов программного средства 40
5 Руководство пользователя программного средства 46
5.1 Краткое описание возможностей 46
5.2 Уровень подготовки пользователя 46
5.3 Выполняемые функции и задачи 47
5.4 Описание операций технологического процесса обработки
исходных данных, необходимых для выполнения учебных задач
криптоанализа 48
5.4.1 Шифрование 48
5.4.2 Расшифрование 67
5.4.3 Криптоанализ 68
Заключение 72
Список использованных источников 73
Приложение А Исходный код программного средства 75
В сфере информационной безопасности ключевую роль играет такая наука, как криптография. Для обеспечения защиты информации необходимо правильно подбирать методы криптографической защиты.
Студенты, обучающиеся по специальности 10.03.05 «Информационная безопасность автоматизированных систем» должны знать методы анализа стойкости шифров, для получения умений по выбору методов криптографической защиты информации, поэтому актуальной является проблема разработки программного средства для автоматизации криптоанализа простых шифров. Таким образом, тема выпускной квалификационной работы является актуальной.
В процессе выполнения дипломного проекта были решены следующие задачи:
• произведен обзор существующих простых шифров;
• произведен анализ способов криптоанализа простых шифров;
• разработана архитектура программного средства;
• разработано руководство пользователя программного средства.
В результате разработано программное средство для криптоанализа простых шифров.
В разработанной программе имеются следующие возможности:
• графический интерфейс;
• ввод/вывод открытого текста и шифротекста в текстовой файл;
• шифрование и расшифрование текста русского и английского алфавитов длиной до 5000 символов с помощью простых шифров;
• выполнение подсчета частоты встречи символов и биграмм в шифротексте;
• разложение числа на простые множители.
Полученное, в результате выполнения дипломного проекта, программное средство будет положено в основу методических указаний для студентов 3 курса специальности 10.05.03 «Информационная безопасность автоматизированных систем».
Также, данное программное средство рекомендовано для ознакомления абитуриентам данной специальности.
Таким образом, цель ВКР достигнута, требования технического задания на выпускную квалификационную работу выполнены в полном объеме.
