Г) криптографическое шифрование информации.

Криптографическое закрытие (шифрование) информации заключается в таком

преобразовании защищаемой информации, при котором по внешнему виду нельзя

определить содержание закрытых данных. Криптографической защите специалисты

уделяют особое внимание, считая ее наиболее надежной, а для информации, передаваемой

по линии связи большой протяженности, - единственным средством защиты информации

от хищений.

Основные направления работ по рассматриваемому аспекту защиты можно

сформулировать таким образом:

-выбор рациональных систем шифрования для надежного закрытия информации,

-обоснование путей реализации систем шифрования в автоматизированных

системах,

-разработка правил использования криптографических методов защиты в процессе

функционирования автоматизированных систем,

-оценка эффективности криптографической защиты.

К шифрам, предназначенным для закрытия информации в ЭВМ и

автоматизированных системах, предъявляется ряд требований, в том числе:

· достаточная стойкость (надежность закрытия),

· простота шифрования и расшифровывания, в зависимости от способа

внутримашинного представления информации, нечувствительность к небольшим

ошибкам шифрования,

· возможность внутримашинной обработки зашифрованной информации,

· незначительная избыточность информации за счет шифрования и ряд

других.

В той или иной степени этим требованиям отвечают некоторые виды шифров

замены, перестановки, гаммирования, а также шифры, основанные на аналитических

преобразованиях шифруемых данных.

Шифрование заменой (иногда употребляется термин " подстановка") заключается в

том, что символы шифруемого текста заменяются символами другого или того же

алфавита в соответствии с заранее обусловленной схемой замены.

Шифрование перестановкой заключается в том, что символы шифруемого текста

переставляются по какому-то правилу в пределах какого-то блока этого текста. При

достаточной длине блока, в пределах которого осуществляется перестановка, и сложном и

неповторяющемся порядке перестановке можно достигнуть достаточной для

практических приложений в автоматизированных системах стойкости шифрования.

Шифрование гаммированием заключается в том, что символы шифруемого текста

складываются с символами некоторой случайной последовательности, именуемой гаммой.

Стойкость шифрования определяется главным образом размером (длиной)

неповторяющейся части гаммы. Поскольку с помощью ЭВМ можно генерировать

практически бесконечную гамму, то данный способ считается одним из основных для

шифрования информации в автоматизированных системах. Правда, при этом возникает

ряд организационно-технических трудностей, которые, однако, не являются не

преодолимыми.

Шифрование аналитическим преобразованием заключается в том, что шифруемый

текст преобразуется по некоторому аналитическому правилу (формуле). Можно,

например, использовать правило умножения матрицы на вектор, причем умножаемая

матрица является ключом шифрования (поэтому ее размер и содержание должны

сохранятся в тайне), а символы умножаемого вектора последовательно служат символы

шифруемого текста.

Особенно эффективными являются комбинированные шифры, когда текст

последовательно шифруется двумя или большим числом систем шифрования (например,

замена и гаммирование, перестановка и гаммирование). Считается, что при этом

стойкость шифрования превышает суммарную стойкость в составных шифрах.

Каждую из рассмотренных систем шифрования можно реализовать в

автоматизированной системе либо программным путем, либо с помощью специальной

аппаратуры. Программная реализация по сравнению с аппаратной является более гибкой и

обходится дешевле. Однако аппаратное шифрование в общем случае в несколько раз

производительнее. Это обстоятельство при больших объемах закрываемой информации

имеет решающее значение.