Введение

В современном мире информация, наряду с энергией и материей является одним из ключевых понятий. Сотни лет назад люди делились ценной информацией из уст в уста, передавали в письменном виде из поколения в поколение. В наше время за важную информацию люди готовы платить большие деньги. Невероятно быстрые темпы развития информационных технологий сделали возможным переход всей документации, научной литературы, банковских счетов и международных договоров с печатного вида в электронный. Со временем информация становилась все важнее. Появилась большая потребность в предотвращении утечки, искажения информации.

Утечка информации в руки конкурентов может повлечь за собой банкротство фирмы, а, например, рассекречивание политических договоров способно развязать военный конфликт. Поэтому, в современном мире защита информации является одной из главных задач. Любая ценная информация, которая может быть полезна злоумышленникам нуждается в защите. В последние годы все большая часть бюджетов, как отдельных фирм, так и целых стран направляется на усовершенствование средств защиты информации.

Одним из главных методов защиты информации является метод программной защиты. Одним из методов такого рода защиты информации является шифрование. В классическом понимании шифрование – это способ преобразования открытой информации в закрытую и обратно. При этом используются различные математические алгоритмы, которые по-разному скрывают ключевую информацию от злоумышленников.

Во многих алгоритмах шифрования для достижения большей стойкости используются псевдослучайные числа. Существует много способов генерировать псевдослучайные числа, одним из таких является линейный сдвиговый регистр с обратной связью. Моя задача – при помощи вариантов ЛЛР сгенерировать ключевую последовательность, построенную по примитивным полиномам больших степеней (от 163), и исследовать свойства последовательности с помощью тестов из FIPS-140-3.

В работе будут приведены требования к ключевым данным

В работе будет проведено исследование последовательности, сгенерированной при помощи вариантов ЛРР, реализована программа для генерации ключевого потока и его исследований. В работе раскрыты преимущества и недостатки регистра сдвигов с обратной связью, по сравнению с другими генераторами псевдослучайных последовательностей.

1 Теоретические сведения

Одним из самых надежных и простых в использовании методов скрытия важной информации от злоумышленников является шифрование. Этот метод используется преимущественно для хранения информации в ненадежных источниках и ее передачи по незащищенным каналам связи. Большинство методов шифрования используют секретные ключи, без которых расшифрование зашифрованной информации является практически невозможным. Считается, что лучшие ключи – это псевдослучайные последовательности, которые максимально близки к случайным. Для того, чтобы проверить, насколько сгенерированная последовательность отвечает требованию «случайности», ее тестируют с помощью различных тестов, по результатам которых уже делается вывод о качестве псевдослучайной последовательности.