پاورپوینت رمزهای قطعه ای

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

رمزهای قطعه ای

اسلاید 2 :

فهرست مطالب
تعاريف
رمزهای کلاسيک
الگوریتمهای رمزهای متقارن و رمزهای قطعه ای
استانداردهای رمزگذاری آمريکا
استاندارد رمزگذاری پیشرفته AES
استفاده از رمزهای قطعه ای
مدهای کاری رمزهای قطعه ای
لغت نامه
پیوست 1: DES
پیوست 2: 3DES,IDEA,Blowfish, RC5, CAST-128

اسلاید 3 :

برای دسترسی به معادل انگلیسی کلمات به اسلاید لغت نامه مراجعه نماید.

اسلاید 4 :

فهرست مطالب
تعاريف
رمزهای کلاسيک
الگوریتمهای رمزهای متقارن و رمزهای قطعه ای
استانداردهای رمزگذاری آمريکا
استاندارد رمزگذاری پیشرفته AES
استفاده از رمزهای قطعه ای
مدهای کاری رمزهای قطعه ای
لغت نامه
پیوست 1: DES
پیوست 2: 3DES,IDEA,Blowfish, RC5, CAST-128

اسلاید 5 :

تعاریف
plaintext - the original message
ciphertext - the coded message
cipher - algorithm for transforming plaintext to ciphertext
key - info used in cipher known only to sender/receiver
encipher (encrypt) - converting plaintext to ciphertext
decipher (decrypt) - recovering ciphertext from plaintext
cryptography - study of encryption principles/methods
cryptanalysis (codebreaking) - the study of principles/ methods of deciphering ciphertext without knowing key
cryptology - the field of both cryptography and cryptanalysis

اسلاید 6 :

رمزنگاری متقارن (Symmetric)
یا معمولی/کلید خصوصی/ تک کلیدی
فرستنده و گیرنده از یک کلید مشترک استفاده می کنند
تمام رمزنگاریهای کلاسیک از نوع متقارن هستند
تنها نوع رمزنگاری تا قبل از دهه 70

اسلاید 7 :

مدل رمزنگاری متقارن

اسلاید 8 :

نیازمندیها
دو نیازمندی برای استفاده امن از رمزنگاری متقارن:
یک الگوریتم رمزنگاری قوی
یک کلید سری که تنها فرستنده و گیرنده از آن آگاه هستند
Y = EK(X)
X = DK(Y)
فرض بر آن است که الگوریتم برای همه مشخص است.
بنابراین نیاز به یک کانال امن برای توزیع کلید است.

اسلاید 9 :

رمزنگاری
می تواند توسط ابعاد زیر مشخص شود:
نوع عملهای مورد استفاده برای رمز کردن
جایگزینی/تبدیل/ضرب
تعداد کلیدهای مورد استفاده
یک کلید یا خصوصی/دو کلید یا عمومی
روش پردازش متن واضح
بلوکی/جریانی

اسلاید 10 :

انواع حملات تحلیل رمزنگاری
ciphertext only
only know algorithm / ciphertext, statistical, can identify plaintext
known plaintext
know/suspect plaintext & ciphertext to attack cipher
chosen plaintext
select plaintext and obtain ciphertext to attack cipher
chosen ciphertext
select ciphertext and obtain plaintext to attack cipher
chosen text
select either plaintext or ciphertext to en/decrypt to attack cipher

اسلاید 11 :

جستجوی تمام حالات (Brute Force Search)
ابتدایی ترین حمله
فرض بر این است که متن واضح قابل شناسایی است.

اسلاید 12 :

دیگر تعاریف
امنیت مطلق
مستقل از قدرت محاسباتی در دسترس، متن رمز شده اطلاع کافی برای تعیین قطعی متن واضح ارائه نکند (و بنابراین الگوریتم رمز مستقل از مدت زمانی که دشمن در اختیار دارد قابل شکستن نباشد)
امنیت محاسباتی:
با داشتن منابع محاسباتی محدود (مانند زمان )، رمز قابل شکستن نباشد.

اسلاید 13 :

فهرست مطالب
تعاريف
رمزهای کلاسيک
الگوریتمهای رمزهای متقارن و رمزهای قطعه ای
استانداردهای رمزگذاری آمريکا
استاندارد رمزگذاری پیشرفته AES
استفاده از رمزهای قطعه ای
مدهای کاری رمزهای قطعه ای
لغت نامه
پیوست 1: DES
پیوست 2: 3DES,IDEA,Blowfish, RC5, CAST-128

اسلاید 14 :

رمزهای کلاسیک
از زمان جنگ جهانی دوم مورد استفاده قرار می گرفتند

قبل از به وجود آمدن سیستم های کامپیوتری امروزی بصورت دستی انجام می شدند.

مبتنی بر دو روش اصلی جايگشتی و جايگزينی است

اسلاید 15 :

رمزهای کلاسیک
جانشینی
جانشینی یک حرف با حرف دیگر
تک الفبایی
چند الفبایی
حملات شناخته شده با استفاده از:
توزیع فرکانسها
تعداد رخدادها
حروف مشابه و احتمال کلمات
تحلیلpattern (الگوها)
جایگشتی
جابجایی بین حروف متن اصلی
هدف diffusion (درهمریختگی) بيشتر است
شکست رمز سختتر اما اگر یک pattern (الگو) آشکار شود، همه متن شکسته شده است.

اسلاید 16 :

جانشینی (سزار) - رمز تک الفبایی
abcdefghijklmnopqrstuvwxyzabcdefghijklmnopqrstuvwxyz
rdmc zmnsqds bzszotks
send another catapult
abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
رمز تک الفبایی
تنها از يک فرمول جايگزينی مشابه فرمول فوق استفاده می شود
به خاطر سپاری آنها آسان است
مشاهده patternها به آسانی امکان پذير است
K = y
C = P + K (mod 26)

اسلاید 17 :

جانشینی چندالفبایی
رمز چندالفبايی

استفاده از فرمول های جانشينی مختلف بصورت متوالی
منجر به کاهش pattern ها می شود
همچنان می توان از توزیع حروف برای شکست رمز استفاده کرد

اسلاید 18 :

جانشینی 213
send another catapult
Ufqf bqqukgs fcudrvov

اسلاید 19 :

جدول Vigenere
نوعی رمز جانشینی چند الفبایی محسوب می شود
از يک ماتریس 26 در 26 و يک کليد برای رمزگذاری متن استفاده می شود
حروف متوالی کليد، سطر ماتريس و حروف متوالی متن، ستون ماتريس را مشخص می کنند.
کليد معمولا يک کلمه چندحرفی است که تکرار می شود.
M = SEND ANOTHER CATAPULT
K = h a i l c e a s e r h a i l c e a s e
C = z e v o c r o l l v y c i e c t u d x

اسلاید 20 :

Rotor Machines
ماشین روتر يک پیاده سازی الکترونیکی-مکانیکی از رمزچندالفبايی محسوب می شود
در این روش، داده ها از داخل تعدادی سيلندر که در مقابل هم قرار گرفته اند، عبور می کنند.
به ازای هر حرف از ورودی، سيلندر اول به اندازه يک حرف می چرخد با يک دور گردش کامل هر روتر ، روتر بعدی به اندازه يک حرف جابجا می شود
دوره تناوب ماشین روتر با افزایش تعداد روترها افزایش می يابد(26n)
آلمان ها اعتقاد داشتند که ماشین روتر طراحی شده توسط آنها، Engima، غیرقابل شکست است، ولی متفقین توانستند رمز آن را کشف کند و بسياری از اطلاعات سری آنها را فاش کند.