close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

КочетковНиколайЛаба4

код для вставкиСкачать
РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОЦИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ КАФЕДРА ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
И ПРОГРАММНОЙ ИНЖЕНЕРИИ
Дисциплина: Оперативные методы криптографии
Лабораторная работа № 4
Тема: "Стандарт симметричного шифрования Rijndael"
Выполнил:
студент ПИН-Д-2
Кочетков Н.C.
Преподаватель:
Башлыкова А.А.
Москва2013
Тема:Стандарт симметричного шифрования AESRijndael.
Цель работы: Ознакомление с принципами шифрования, используемыми в алгоритме симметричного шифрования AESRijndael.
Задачи:
1. Ознакомиться со сведениями о программе "RijndaelDemo". Запустить модуль RijndaelDemo.exe.
2. Изучить на примере обычных текстовых файлов способы шифрования и расшифрования с помощью алгоритма Rijndael.
Подробно рассмотреть действие всех цикловых преобразований (ByteSub, ShiftRow, MixColumnm, AddRoundKey), как при шифровании, так и расшифровании.
Исходный текст для шифрования может быть подготовлен заранее и сохранен в файле *.txt.
3. Сохранить в отчете экранные формы, демонстрирующие процесс шифрования и расшифрования информации, проанализировать полученные результаты.
4. Включить в отчет о лабораторной работе ответы на контрольные вопросы, выбранные в соответствии с номером варианта.
Вопросы:
1. Сравнить выработку ключевой информации в алгоритмах Rijndaelи ГОСТ 28147-89.
2. Криптостойкостьалгоритма Rijndaelв зависимости от длины ключа.
3. Зависимость криптостойскостиалгоритма Rijndaelот длины блока.
4. Недостатки программы "RijndaelDemo".
5. Возможная доработка интерфейса программы.
Перечень и характеристики оборудования, приборов и материалов:
ОС: Windows 7 Home basic Видеоадаптеры: Intel(R) HD Graphics Family; NVIDIA GeForce GT 520MX
DVD & CD: TSSTcorp CDDVDW SN-208BB; DTSOFT Virtual CdRom Device
Процессор: Intel(R) Core(TM) i3-2350M CPU @ 2.30 GHz (x4).
Программа "RijndaelDemo".
Интерфейс:
Рис.1.Окно программы RijndaelDemo.
Преобразования:
Рис.2,3. Преобразование ByteSub. Шифрование и дешифрование.
Рис.4,5. Преобразование ShiftRow. Шифрование и дешифрование.
Рис.6,7. Преобразование MixColumn. Шифрование и дешифрование.
Рис.8,9. Преобразование AddRoundKey. Шифрование и дешифрование.
Работа в программе RijndaelDemo:
Рис.10,11. Исходный текст на кириллице и латинице.
Шифрование с длиной ключа 16 байт.
Рис.12. Шифрование с ключом "000102030405060708090a0b0c0d0e0f".
Рис.13. Расширенный ключ шифрования.
1.Шифрование с длиной блока 16 байт.
Рис.14,15. Зашифрованный текст. Кириллица, латиница.
Рис.16,17. Расшифрованный текст. Кириллица, латиница.
2.Шифрование с длиной блока 24 байта.
Рис.18,19. Зашифрованный текст. Кириллица, латиница.
Рис.20,21. Расшифрованный текст. Кириллица, латиница.
3.Шифрование с длиной блока 32 байта.
Рис.22,23. Зашифрованный текст. Кириллица, латиница.
Рис.24,25. Расшифрованный текст. Кириллица, латиница.
Шифрование с длиной ключа 24 байта.
Рис.26. Шифрование с ключом "7161514131211101f0e0d0c0b0a090807060504030201000"
Рис.27. Расширенный ключ шифрования.
1.Шифрование с длиной блока 16 байт.
Рис.28,29. Зашифрованный текст. Кириллица, латиница.
Рис.30,31. Расшифрованный текст. Кириллица, латиница.
2. Шифрование с длиной блока 24 байта.
Рис.32,33. Зашифрованный текст. Кириллица, латиница.
Рис.34,35. Расшифрованный текст. Кириллица, латиница.
3. Шифрование с длиной блока 32 байта.
Рис.36,37. Зашифрованный текст. Кириллица, латиница.
Рис.38,39. Расшифрованный текст. Кириллица, латиница.
Шифрование с длиной ключа 32 байта.
Рис.40. Шифрование с ключом
"000102030405060708090a0b0c0d0e0f10111213141516171819202122232425"
Рис.41. Расширенный ключ шифрования.
1.Шифрование с длиной блока 16 байт.
Рис.42,43. Зашифрованный текст. Кириллица, латиница.
Рис.44,45. Расшифрованный текст. Кириллица, латиница.
2.Шифрование с длиной блока 24 байта.
Рис.46,47. Зашифрованный текст. Кириллица, латиница.
Рис.48,49. Расшифрованный текст. Кириллица, латиница.
3.Шифрование с длиной блока 32 байта.
Рис.50,51. Зашифрованный текст. Кириллица, латиница.
Рис.52,53. Расшифрованный текст. Кириллица, латиница.
Ответы на вопросы:
1. В отечественном стандарте шифрования ключевые элементы вырабатываются таким образом: ключ представляется как массив из восьми ключевых элементов. Каждый из них используется в процессе шифрования ровно четыре раза. В алгоритме Rijndael ключ представляется в виде векторов 4-байтовых слов, и начальный участок последовательности заполняется словами из ключа. Последующие слова ключевой последовательности вырабатываются по рекуррентному соотношению группами, кратными размеру ключа. Первое 4-байтовое слово такой группы вырабатывается с использованием достаточно сложного нелинейного преобразования, остальные - по простому линейному соотношению. Скорость такого шифрования с вычислением ключевых элементов незначительно меньше скорости шифрования ГОСТ 28147-89.
2,3. Криптостойкость алгоритма шифрования Rijndael прямо зависит от количества раундов, выполняемых при шифровании, так как число раундов шифрования определяется по большему из размеров ключа или блока. Для 128 бит - 10 раундов шифрования, для 192 - 12, а для 256 - 14.
4.Недостатков в данной программе не обнаружено. Вывод:
В ходе выполнения данной лабораторной работы был изучен криптографический алгоритм AESRijndael, рассмотрены и изучены все преобразования, выполняемые данным алгоритмом в ходе шифрования.
Ознакомление происходило при помощи программы RijndaelDemo на примере текстов, состоящих из символов кириллического и латинского алфавитов.
Было выяснено, что криптостойкость алгоритма Rijndael напрямую зависит от длины ключа и блока. Недостатков в данной программе RijndaelDemo не обнаружено.
Список использованных источников и литературы
1. Баранова Е.К., Бабаш А.В. "Криптографические методы защиты информации", часть 1, Москва, 2013-59 с.
10
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
401
Размер файла
721 Кб
Теги
кочетковниколайлаба
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа