Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
МЕТОДИ ЗАХИСТУ ІНФОРМАЦІЇ В ОПЕРАЦІЙНИХ СИСТЕМАХ - Coggle Diagram
МЕТОДИ ЗАХИСТУ ІНФОРМАЦІЇ В ОПЕРАЦІЙНИХ СИСТЕМАХ
Основні методи захисту інформації в операційних системах наступні:
Захист інформації за допомогою "паролів";
Захист інформації за допомогою шифруваннядешифрування (криптографія).
Захист інформації за допомогою матриці управління доступом та списків управління доступом;
Недоліки двох перших методів полягають у тому, що "ключі" доступу зберігаються в самій системі. Це може призвести до того, що підготовлений недобросовісний користувач може їх розкрити і скористатись секретною інформацією. При шифруванні інформації ключ кодування не повинен зберігатись у системі. Користувач вводить його тільки тоді, коли зашифровує або розшифровує інформацію.
Найбільш поширеними є дві схеми шифрування
DES
RSA
DES-схема симетрична, в ній для шифрування і дешифрування використовується один і той же ключ. Схема RSA асиметрична, ключі шифрування і дешифрування в ній різні.
Дані шифруються 64-бітними блоками з використанням 56-бітного ключа. До секретних 56 бітів додається 8 бітів парності, тобто загальна довжина ключа дорівнює 64 біти.
Процес шифрування складається із чотирьох етапів.
Наступний етап складається з 16 раундів однієї й тієї ж функції, яка використовує операції зсуву і підстановки.
На третьому етапі ліва і права половини виходу останньої (16-ї) ітерації міняються місцями.
На першому з них виконується початкова перестановка (ip) 64-бітного вихідного тексту (забілювання), під час якої біти перемішуються відповідно до стандартної таблиці.
На четвертому етапі виконується перестановка ip-1 результату, отриманого на третьому етапі. Перестановка ip-1 обернена до початкової перестановки ір.
Раундовий ключ створюється за таким алгоритмом.
На кожному і-му раунді ci та di циклічно зсуваються вліво на 1 або 2 позиції, залежно від номера раунду:
Після зсуву підблоки ci і di об’єднуються та з них за допомогою функції рс-2 (permuted choice-2) вибирається 48 бітів раундового підключа ki. Таблицю рс-2
Біти ключа розділяються на два блоки c0 і d0 відповідно до стандартної таблиці рс-1 (permuted choice-1):
Із загального ключа шифрування вилучається кожен восьмий біт (під номерами: 8, 16, 24, 32, 40, 48, 56, 64 – біти парності). Довжина ключа таким чином зменшується до 56 бітів.
Операція розшифрування
Процес розшифрування аналогічний процесу шифрування. На вхід алгоритму подається зашифрований текст, але ключі ki використовуються в оберненій послідовності: k16 використовується на першому раунді, k1 – на останньому раунді.
DES
Переваги DES на сьогодні.
Можливість використання одних і тих самих апаратних або програмних блоків як для шифрування, так і для розшифрування інформації
Висока швидкодія як в апаратній, так і в програмній реалізації
Недоліки DES на сьогодні.
Невелику довжину ключа, усього 56 бітів. При сучасному рівні розвитку комп’ютерних засобів така довжина ключа не може забезпечувати потрібний рівень захисту для деяких типів інформації
Наявність "слабких" ключів, викликана тим, що для генерування ключової послідовності виконується два незалежних регістри зсуву
Надмірність ключа, що має біти контролю парності
Алгоритм RSA
Щоб використовувати алгоритм rsa, необхідно спочатку згенерувати відкритий і секретний ключі, виконавши такі кроки:
Виберемо велике випадкове число d, яке є взаємно-простим з результатом множення (p-1)*(q-1).
Визначимо таке число e, для якого істинним є співвідношення (e
d)mod((p-1)
(q-1))=1.
Визначимо n=p*q.
Назвемо відкритим ключем числа {e, n}, а секретним ключем числа {d, n}.
Виберемо два дуже великі прості числа p і q.
Тепер, щоб зашифрувати дані по відкритому ключу {e, n}, необхідно:
Розбити текст, що шифрується, на блоки довжиною по n символів і представити кожний символ блоку числом m(i) = 0,1, ..., n-1.
Зашифрувати текст як послідовність чисел m(i) за формулою c(і)=(m(і)
e)modn. Щоб розшифрувати ці дані з використанням секретного ключа {d, n}, необхідно виконати такі обчислення: m(i)=(c(i)
d)modn. Тепер тільки необхідно, використовуючи табличні перетворення, за значенням м(i) визначити початковий код символу