Материал: 3865

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

16

изменяться даже при несущественных изменениях текста сообщения. Для создания образов сообщений используются различные методы.

Рассмотрим технологию хеширования.

Для вычисления хеш-образа H сообщения T , включающего k символов, используем упрощённую хеш-функцию квадратичной свёртки

H i H i 1 M i 2 mod n ,

где H0 0 , n – число, составляющее часть открытого ключа автора сообщения,

M i – коды символов сообщения (открытого или предварительно зашифрованно-

го), i – порядковые номера символов сообщения от 1 до k. После обработки последнего символа ( k ) получаем хеш-образ всего сообщения H .

Электронная цифровая подпись S вычисляется по хеш-образу H пересылаемого сообщения T с помощью закрытого ключа (d, n) автора сообщения по формуле

S H d mod n .

Формирование сообщения, подписанного ЭЦП, для передачи осуществляется присоединением ЭЦП S к сообщению M :

SM .

Например, создадим электронную цифровую подпись для сообщения «МАША» с помощью закрытого ключа отправителя (d, n) (29, 91) .

Предварительно вычислим хеш-образ сообщения (рисунок 8).

 

Символ

Код

 

 

i

исходного

символа Mi

 

 

 

сообщения Mi

(таблица 2)

 

H0=0

 

 

 

 

 

1

М

14

 

H1=(H0+M1)2 mod n=(0+14)2 mod 91=14

2

А

1

 

H2=(H1+M2)2 mod n=(14+1)2 mod 91=43

3

Ш

26

 

H3=(H2+M3)2 mod n=(43+26)2 mod 91=29

4

А

1

 

H4=(H3+M4)2 mod n=(29+1)2 mod 91=81

 

 

 

H = 81

 

 

 

 

 

S = 8129 mod 91 = 9

 

 

 

 

 

Рисунок 8 – Вычисление ЭЦП

17

Хеш-образом исходного сообщения «МАША» является число 81, электронной цифровой подписью – число 9 (рисунок 8). Адресату можно отправить сообщение, состоящее из ЭЦП и исходного текста в незашифрованном виде –

«9МАША».

Проверка подлинности ЭЦП

Процедура проверки подлинности ЭЦП и полученного сообщения заключается в следующем.

1.ЭЦП отделяется от текста основного сообщения.

2.По ЭЦП с помощью открытого ключа отправителя восстанавливается хеш-образ исходного сообщения, рассчитанный отправителем:

H S e mod n .

3.Получатель вычисляет свой вариант хеш-образа сообщения H .

4.Значения H и H сравниваются. Если они совпадают, ЭЦП и поступивший документ признаются подлинными.

Например, предположим, что текст сообщения «9МАША» был изменён третьим лицом на «9МИША». Используя открытый ключ отправителя (5, 91), проверим подлинность полученного сообщения (рисунок 9).

H= Se mod n = 95 mod 91 =81

 

Символ

Код

 

 

 

 

i

принятого

символа Mi

 

 

 

 

 

сообщения Mi

(таблица 2)

 

H0=0

 

 

 

 

 

 

 

1

М

14

 

H1=(H0+M1)2 mod n=(0+14)2 mod 91=14

2

И

10

 

H2=(H1+M2)2 mod n=(14+10)2

mod 91=30

3

Ш

26

 

H3=(H2+M3)2

mod n=(30+26)2

mod 91=42

4

А

1

 

H4=(H3+M4)2

mod n=(42+1)2 mod 91=29

 

 

 

H = 29

 

 

Рисунок 9 – Проверка подлинности ЭЦП

18

Значение ЭЦП принятого сообщения равно 9. Восстановленный по ЭЦП с помощью открытого ключа отправителя хеш-образ сообщения H= 81 (рисунок 9). Рассчитанный получателем по тексту сообщения его хеш-образ H = 29. Так как H не равно H, можно сделать вывод, что при передаче сообщения произошло его случайное или умышленное изменение.

Рассмотренный пример демонстрирует, что даже при модификации одной буквы в сообщении его хеш-образ существенно меняется. Это свидетельствует о том, что любые изменения исходного текста легко выявляются при проверке подлинности электронной цифровой подписи.

Задание 10. Создайте хеш-образ отправляемого сообщения (Приложение 8) и вычислите по нему электронную цифровую подпись с помощью Вашего закрытого ключа.

Задание 11. Используя Ваш открытый ключ, проверьте, изменялось ли сообщение при передаче (Приложение 8).

Библиографический список

1.Бернет С. Официальное руководство RSA Security / С. Бернет, С. Пэйн. – М. : Бином-Пресс, 2009.

2.Власова Л. А. Защита информации : учеб. пособие / Л. А. Власова. – Хабаровск : РИЦ ХГАЭП, 2007.

3.Гуфан К. Ю. Безопасность и эффективность электронных платёжных систем в сети Интернет / К. Ю. Гуфан, М. П. Иванков. – М. : СиДиПресс, 2007.

4.Долгов В. А. Криптографические методы защиты информации : учеб. пособие / В. А. Долгов, В. В. Анисимов. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС,

2008.

5.Запечников С. Криптографические протоколы и их применение в финансовой и коммерческой деятельности / С. Запечников. – М. : Телеком, 2007.

6.Информатика : базовый курс / под ред. С. В. Симоновича. – СПб. : Пи-

тер, 2009.

19

7.Информатика для юристов и экономистов / под ред. С. В. Симоновича. – СПб. : Питер, 2008.

8.Мельников В. П. Информационная безопасность и защита информации : учеб. пособие / В. П. Мельников, С. А. Клейменов, А. М. Петраков. – М. : Академия, 2006.

9.Одинцов А. А. Экономическая и информационная безопасность предпринимательства / А. А. Одинцов. – М. : Академия, 2008.

10.Олифер В. Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы / В. Г. Олифер, Н. А. Олифер. – СПб. : Питер, 2008.

11. Панасенко С. Алгоритмы шифрования / С. Панасенко. – СПб. :

БХВ, 2009.

12.Партыка Т. Л. Информационная безопасность / Т. Л. Партыка, И. И. Попов. – М. : Форум, 2008.

13.

Сингх С. Книга шифров. Тайная история шифров и их расшифровки /

 

С. Сингх. – М. : АСТ, 2007.

14.

Филин С. А.

Информационная безопасность : учеб. пособие /

С. А. Филин. – М. : Альфа-Пресс, 2006.

15.Шанкин Г. П. и др. Криптография. Страницы истории тайных операций / Г. П. Шанкин, Ю. И. Гольев, Д. А. Ларин, А. Е. Тришин. – М. : Гелиос, 2008.

16.Шнайер Б. Практическая криптография / Б. Шнайер. – М. : Триумф, 2009.

17.Ярочкин В. И. Информационная безопасность / В. И. Ярочкин. – М. : Академический проект, 2005. – 544 с.

20

Приложение 1 – Ключи, сообщения и шифрограммы для шифрования и дешифрирования шифром Цезаря

Вариант

Ключ

Сообщение

Ключ

Шифрограмма

(сдвиг)

(сдвиг)

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

ЗАЁМВОСЕМЬМЛН

3

ЛПТСУХФХСХСРР

 

 

 

 

 

2

3

ИНДЕКСНОЛЬДВА

4

ЖДФДСЦМГРИХГЪ

 

 

 

 

 

3

4

ДЕФОЛТПЯТЬМЛН

2

МДРТХОСБФЮЩЖН

 

 

 

 

 

4

2

ТАКСАШЕСТЬРУБ

3

ЖЛЕЛЖЗРЖЫЗФХЯ

 

 

 

 

 

5

3

НОМИНАЛСТОРУБ

4

ЗИЁГЦДГУДФЦМГ

 

 

 

 

 

6

4

СЕМЬПРОЦЕНТОВ

2

ЕТХЙСБФЮУРФМЕ

 

 

 

 

 

7

2

СРОКЧЕТЫРЕДНЯ

3

ДГУХЗУСЖЛРЁСЖ

 

 

 

 

 

8

3

ГОНОРАРДВЕСТИ

4

ПМЪИСЛМГЬИХЦА

 

 

 

 

 

9

4

АРЕНДАПЯТЬСОТ

2

ДЙПРУУФРФЭУБЩ

 

 

 

 

 

10

2

ЦЕНАДЕСЯТЬМЛН

3

ТВХЯТУСЩЗРХСЕ

 

 

 

 

 

11

3

ДОТАЦИЯТРИСТА

4

ХОПДЗУГЦАЦТСС

 

 

 

 

 

12

4

ДЕБИТСТОТЫСЯЧ

2

ВДВПУУРТРМФЭУ

 

 

 

 

 

13

2

КУРСОДИНКДВУМ

3

УЗКЗУЕТВХЯФСХ

 

 

 

 

 

14

3

ДЕМПИНГТРИСТА

4

УГЦАЦТСССИШЦМ

 

 

 

 

 

15

4

ДИСКОНТТРИРУБ

2

ЁДЖФЭУБЩКФРПП

 

 

 

 

 

16

2

ЛЬГОТАСТОТОНН

3

КГХУГХЮФХСХЮФ

 

 

 

 

 

17

3

ГРАНТСТОТЫСЯЧ

4

УПДЦЙКХИРАХТЦ

 

 

 

 

 

18

4

ДЕФИЦИТСТОМЛН

2

СБФЭЛРСЖТВФРТ

 

 

 

 

 

19

2

ЛИМИТСЕМЬТОНН

3

КГНГКФХСХЮФВЪ

 

 

 

 

 

20

3

АКТИВСТОТЫСЯЧ

4

ЗФДШЦЗЁДФЧЕПГ

 

 

 

 

 

21

4

КВОТАПЯТЬТОНН

2

УФВДМВСБФЮУРФ

 

 

 

 

 

22

2

ДОЛГВОСЕМЬСОТ

3

ТВХЮМХЗУПЛРГО

 

 

 

 

 

23

3

ПЕРЕВОДСТОТЫС

4

ЬЦФДШЗЁДФЧЕПГ

 

 

 

 

 

24

4

ЛИЗИНГПЯТЬЛЕТ

2

ФТВУФЪЖУФЮОНП

 

 

 

 

 

25

2

ДОПЛАТАСТОРУБ

3

ХГУЛЧХУЛЖЩГХЯ

 

 

 

 

 

Источник: https://studfile.net/preview/16711773/