Министерство общего и профессионального образования РФ

Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет

Факультет технической кибернетики и информатики

Кафедра автоматизированных систем обработки информации и управления

Реферат

по дисциплине "МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ"

на тему "КРИПТОГРАФИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ ДАННЫХ”

Преподаватель

д.т.н. профессор Шишкин В.М.

Студент гр.7331 Гудков И.В.

Санкт-Петербург

2001 Аннотация

Ключевые слова:

Шифрование, Криптография, Криптоанализ, Криптология, Ключ, Методология, КК, ВОЛС, КОКС.

В реферате изложены основные принципы построения криптографических систем защиты данных и рассмотрены основные отличия между квантовой и аппаратной криптографией. Приводятся примеры различных способов организации криптографических систем защиты данных, рассматриваются преимущества одних способов над другими с экономической точки зрения, с точки зрения производительности, масштабируемости и надёжности. Так же рассматриваются преимущества, которыми обладает пользователи использующие защищённые методы передачи данных.

Сокращения, обозначения и определения, используемые в реферате.

Шифрование - это преобразование данных в нечитабельную форму, используя ключи шифрования-расшифровки.

Криптография - наука о способах преобразования (шифрования) информации с целью ее защити от незаконных пользователей (разработка шифров).

Криптоанализ - наука (и практика ее применения) о методах и способах вскрытия шифров (атака на шифры).

Криптология - наука, состоящая из двух ветвей: криптографии и криптоанализа.

Ключ - сменный элемент шифра, который применяется для шифрования конкретного сообщения.

Методология - процедура, состоящей из: одного или более алгоритмов шифрования (математических формул); ключей, используемых этими алгоритмами шифрования; системы управления ключами; незашифрованного текста; и зашифрованного текста (шифртекста).

КК – квантовая криптография.

ВОЛС – волоконно-оптическая линия связи.

КОКС – квантово-оптические каналы связи, в которых в приёмном модуле применяются лавинные фотодиоды.

Содержание.

1. Введение. 4

1.1 Экскурс в историю электронной криптографии. 4

1.2. Основные задачи криптографии. 6

1.3 Выводы по разделу 1. 7

2. Криптографические средства защиты. 8

2.1 Принцыпы работы Криптосистемы. 8

2.1 Управление криптографическими ключами. 9

2.1.1. Симметричная (секретная) методология. 11

2.1.2. Асимметричная (открытая) методология. 12

2.2 Алгоритмы шифрования 15

2.2.1 Симметричные алгоритмы 15

2.2.2 Асимметричные алгоритмы 18

2.3 Хеш-функции 18

2.4 Механизмы аутентификации 19

2.5 Электронные подписи и временные метки 20

2.6 Стойкость шифра. 20

2.7 Выводы по разделу 2. 21

3. Квантовая криптография. 23

3.1. Природа секретности квантового канала связи. 23

3.2 Принципы работы ККС и первая экспериментальная реализация. 24

3.3 Современное состояние работ по созданию ККС. 26

3.4 Протоколы для квантово-криптографических систем распределения ключевой информации. 28

3.5 Выводы по разделу 3. 29

Заключение. 31

1. Введение.

Научно-техническая революция в последнее время приняла грандиозные масштабы в области информатизации общества на базе современных средств вычислительной техники, связи, а также современных методов автоматизированной обработки информации. Применение этих средств и методов приняло всеобщий характер, а создаваемые при этом информационно-вычислительные системы и сети становятся глобальными как в смысле территориальной распределенности, так и в смысле широты охвата в рамках единых технологий процессов сбора, передачи, накопления, хранения, поиска, переработки информации и выдачи ее для использования.

Информация в современном обществе – одна из самых ценных вещей в жизни, требующая защиты от несанкционированного проникновения лиц не имеющих к ней доступа.