Раздел 5 Математические и методические средства защиты
Тема 5.1. Элементы теории чисел
Контрольные вопросы:
Дайте определение сравнимости по модулю.
Приведите примеры чисел, сравнимых с 5 по модулю 7.
Что называют полным набором вычетов по модулю?
Перечислите основные свойства сравнений.
Дайте определение простого и составного числа. Приведите примеры.
Что называют канонической формой числа n.
В чем заключается задача факторизации числа n.
Факторизуйте следующие числа: 200, 143, 89.
Дайте определение наибольшего общего делителя чисел aиb.
Найдите наибольший общий делитель следующих чисел – 10 и 4, 20 и 21, 3 и 90.
Какие числа называют взаимно простыми? Приведите примеры взаимно простых чисел.
Найти
,
,
.
Рекомендуемая литература:
1. Бабаш А.В. Баранова Е.К. Информационная безопасность. Лабораторный практикум. Учебное пособие. КноРус. 2012
2. Гашков С.Б., Применко Э.А., Черепнев М.А. Криптографические методы защиты информации. Учебное пособие. Aacademia. 2010.
3. Клейменов С.А. Мельников В.П. Петраков А.М. Информационная безопасность и защита информации. Учебное пособие. Academia. 2011
Тема 5.2. Принципы криптографической защиты. Симмитричные криптосистемы.
Контрольные вопросы:
Что понимают под криптографией?
Дайте определение ключа шифрования.
Что понимают под криптоанализом?
Приведите примеры криптоаналитических атак. Кратко охарактеризуйте их.
Какие требования предъявляются к стойким шифрам, используемым для криптографической защиты информации?
Сформулируйте закон Керхоффа.
Охарактеризуйте подход к криптографической защите, используемый в симметричных криптосистемах.
Перечислите недостатки симметричных криптосистем.
Охарактеризуйте шифры замены.
В чем отличие методов моноалфавитной замены от методов многоалфавитной замены? Приведите примеры шифров каждого из этих классов.
Опишите подход к шифрованию, используемый в шифре Цезаря.
В чем заключается разница между шифром Цезаря и простой моноалфавитной заменой?
В чем заключаются сходство и различие шифров Цезаря, Гронсфельда и Вижинера. Попарно сравните данные шифры.
Опишите подход к криптографической защите, используемый в шифре Вернама? В чем его недостатки?
В чем заключается шифрование методами перестановки?
Опишите подход к шифрованию методами перестановки, основанный на маршрутах Гамильтона.
В чем заключается подход к шифрованию методом гаммирования?
Дайте определение гаммы шифра.
Что является ключом шифрования в шифрах гаммирования?
Опишите линейный конгруэнтный метод формирования псевдослучайных последовательностей.
Как выполняется криптоанализ, основанный на исследовании частотности символов в тексте?
Приведите примеры симметричных алгоритмов шифрования.
Рекомендуемая литература:
1. Бабаш А.В. Баранова Е.К. Информационная безопасность. Лабораторный практикум. Учебное пособие. КноРус. 2012
2. Гашков С.Б., Применко Э.А., Черепнев М.А. Криптографические методы защиты информации. Учебное пособие. Aacademia. 2010.
3. Клейменов С.А. Мельников В.П. Петраков А.М. Информационная безопасность и защита информации. Учебное пособие. Academia. 2011
Тема 5.3. Ассиметричные криптосистемы. Стандарты шифрования различных стран.
Контрольные вопросы:
Опишите схему шифрования информации в алгоритме DES. Какие основные этапы включает данный алгоритм?
Каков размер ключа шифрования алгоритма DES?
Охарактеризуйте основные режимы шифрования алгоритма DES.
Перечислите режимы работы Российского стандарта симметричного шифрования ГОСТ 28147-89.
Что понимают под таблицей замен и узлом замены в ГОСТ 28147-89?
В чем заключается отличие асимметричных криптосистем от симметричных?
Что собой представляет ключевая пара?
Охарактеризуйте подход к криптографической защите, используемый в асимметричных криптосистемах.
На каком из ключей происходит шифрование информации в асимметричных криптосистемах, а на каком дешифрование?
Перечислите требования Диффи-Хеллмана к реализации асимметричных криптосистем.
Дайте определение однонаправленной функции и однонаправленной функции с «потайным входом».
Приведите примеры однонаправленных функций.
Приведите примеры асимметричных алгоритмов шифрования.
Опишите схему формирования открытого и закрытого ключей в алгоритме шифрования RSA.
Опишите схему шифрования и дешифрования информации в алгоритме RSA.
Приведите несколько примеров ключевых пар RSA.
Рекомендуемая литература:
1. Бабаш А.В. Баранова Е.К. Информационная безопасность. Лабораторный практикум. Учебное пособие. КноРус. 2012
2. Гашков С.Б., Применко Э.А., Черепнев М.А. Криптографические методы защиты информации. Учебное пособие. Aacademia. 2010.
3. Клейменов С.А. Мельников В.П. Петраков А.М. Информационная безопасность и защита информации. Учебное пособие. Academia. 2011