Transcript رمز DES
Department of Computer and IT Engineering University of Kurdistan Computer Networks II Security By: Dr. Alireza Abdollahpouri فهرست مطالب 2 تاريخچه رمزنگاری تعاريف و مفاهيم اوليه تکنيکهای رمزکردن رمزهای کالسيک رمزهای مدرن کانال نهان نتيجه گيری و جمع بندی مطالب تاريخچه رمزنگاری ريشه هاي رمزنگاري به 2000سال قبل از ميالد برميگردد رمز سزار در 50سال قبل از ميالد .... رمز چند الفبايي آلبرتي در سال 1467 ماشين انيگما در جنگ جهاني دوم 1933-45 پروژه لوسيفر توسط IBMدر سال 1974 ابداع الگوريتم DESدر سال 1975 رمزنگاري كليد عمومي )Diffie-Hellman (1976 )RSA (1978 ابداع الگوريتم AESدر سال 1998 3 تاريخچه رمزنگاری 4 سرباز رومي در حال رمزگشايي ژوليوس سزار مبدع رمز سزار تاريخچه رمزنگاری ماشين رمز انيگما استفاده شده در جنگ جهاني دوم 5 تعاريف و مفاهيم اوليه Cryptography علم و هنر به رمز در آوردن (مخفي كردن) پيامها علم تجزيه و تحليل پيامهاي Cryptanalysis رمزشده Cryptology cryptography + cryptanalysis 6 رمزگذاري Encryption رمزگشايي Decryption تعاريف و مفاهيم اوليه 7 Plaintext متن واضح Encryption Procedure روال رمزگذاري Ciphertext متن رمزشده تعاريف و مفاهيم اوليه plaintext ciphertext Encryption Key KA plaintext Decryption Key KB 8 تعاريف و مفاهيم اوليه فرستنده گيرنده استراق سمع كننده 9 تعاريف و مفاهيم اوليه – انواح حمالت حمالت غيرفعال اطالعات را تغيير نمي دهند. رديابي آنها مشكلتر است.حمالت فعال اطالعات را تغيير مي دهند. رديابي آنها راحتتر است. خطرناكتر هستند.10 انواع حمالت فعال انقطاع پيام تغيير پيام توليد پيام 11 تکنيکهای رمزکردن رمزهای کالسيک رمزهای مدرن 12 رمزهای تک الفبايی(جانشينی -جايگشتی) رمزهای چند الفبايی (ويژنر) . . . - رمزهای دنباله ای رمزهای قطعه ای رمز تك الفبايي – رمز سزار هر كاراكتر به سه كاراكتر بعد( در حالت كلي Nكاراكتر بعد) شيفت داده مي شود. متن واضح متن رمزشده 13 رمز چند الفبايي Z E AB C UR B هر كاراكتر از روي يك جدول به كاراكتر ديگري نگاشت مي شود. هر جايگشتي از حروف الفبا امكان پذير است. كليد اين رمز مي تواند ! 26حالت مختلف داشته باشد. 26! = 403,291,461,126,605,635,584,000,000 اگر بتوانيم در هر ثانيه 1ميليارد حالت را چك كنيم ،شكستن اين رمز 12ميليارد سال طول مي كشد. آيا راه حل بهتري وجود دارد؟ راه حل ارائه شده توسط al-Kindiدر قرن نهم :تحليل تكرار كاراكترها 14 درصد تكرار حروف در زبان انگليس ي 15 درصد تكرار دوحرفيها در زبان انگليس ي 16 H EKGGLHQNL KZEL AKGB PL ARHA ARL CKSGB CHV XNGG KX UHB VLENSTAF VFVALPV CSTAALZ UF OLKOGL CRK SLHB HOOGTLB ESFOAKQSHORF. - USNEL VERZLTLS, VLESLAV HZB GTLV بار تكرار شده است10 ،A كاراكتر بار تكرار شده است18 ،L كاراكتر 17 18 19 20 21 22 رمز ويژنر 23 رمز ويژنر TO BE OR NOT TO BE THAT IS THE QUESTION :متن واضح RELATIONS :کليد 24 رمزگذاری به روش ويژنر کليدRELAT IONSR ELATI ONSRE LATIO NSREL متن واضحTOBEO RNOTT OBETH ATIST HEQUE STION متن رمزشده SMEH ZBBLK SMEMP OGAJX SEJCS FLZSY K 25 سيستمهاي رمز مدرن به جاي حروف روي رشته اي از بيتها اعمال مي شوند. رمزهای مدرن 26 رمزهای دنباله ای رمزهای قطعه ای رمز قطعه اي رشته بيتهاي ورودي به سيستم رمز ،به قطعات nبيتي شكسته شده و هر قطعه جداگانه رمز مي گردد. در يك سيستم رمز قطعه اي خوب ،هر بيت خروجي تابعي از تمام nبيت ورودي و تمام k بيت كليد است. 27 رمز قطعه اي 28 رمز قطعه اي -رمز DES • • • • 29 مخفف Data Encryption Standard متن واضح به قطعه هاي 64بيتي شكسته ميشود. هر قطعه با استفاده از يك كليد 56بيتي رمز ميگردد. در سال 1997شكسته شد. 30 يك مرحله از رمز DES 31 رمز قطعه اي -رمز DES P-box S-box 32 DESسه گانه 33 رمز دنباله اي • • 34 به جاي تقسيم پيام به قطعه هايي از بيتها ،هر بيت در متن واضح به يك بيت از يك دنباله شبه تصادفي XORمي گردد. گيرنده با استفاده از روش مشابه و XORمتن رمز شده با كليد خود ،متن را رمزگشايي مي نمايد. مولد دنباله شبه تصادفي-رمز دنباله اي LFSR: Linear Feedback Shift Register 35 سيستم رمز R Rivest S Shamir Adleman A 36 37 طرز كار الگوريتمRSA -1دو عدد اول دلخواه pو qرا انتخاب كن(براي كاربردهاي عملي اگر اين اعداد صد رقمي باشند اطمينان بخش خواهد بود) p=17 , q= 7 -2اعداد Nو mرا از رابطه زير محاسبه كنيد: N = p * q = 17*7 = 119 m= (p-1)*(q-1)=(16 * 6 ) = 96 -3عدد eرا به گونه اي انتخاب كن كه نسبت به mاول باشد. e =5 38 طرز كار الگوريتمRSA -4بر اساس eعدد dرا طوري انتخاب كن كه رابطه زير برقرار باشد: (e*d) mod m = 1 d= 77 )N,e( -5كليد عمومي بوده و براي رمزنگاري استفاده گردد )N,d( .كليد خصوص ي بوده و براي رمزگشايي استفاده شود. ( :)119,5كليد عمومي :Pپيغام ( :)119,77كليد خصوص ي :Cرمز C=Pe mod N P=Cd mod N 39 سيستم RSA رمز )(119,77 40 )(119,5 N=p*q کانال نهان يا کانال زيرآستانه ()Subliminal Channel مساله زندانيها و زندانبان توسط J. Simpsonدر سال 1983مطرح شد. 41 کانال نهان سالم اميدوارم که پس از عيادت وضعيتتان رو به بهبودی باشد .فردا با دوستان بمنظور صرف سنگک و آبگوشت دعوت حاج کاظم نوحی زاده هستم .دوست دارم لباس فيروزه ايم را از دکان بردارم نمی دانم کليد را کجا پيدا کنم. سلامامیدوارمکهپسازعیادتوضعیتتان روبهبهبودیباشدفردابادوستانبمنظ ورصرفسنگکوآبگوشتدعوتحاجکاظ منوحیزادههستمدوستدارملباسفیرو ز ه ا ی م را ا ز د ک ا ن ب ر د ا ر م ن م ی د ا ن م ک ل ی د را کجاپیداکنم ساعت هفت صبح حمله کنيد 42 جمع بندي انسان از گذشته هاي دور با رمز كردن اطالعات سروكار داشته است. روشهاي رمزگذاري را مي توان به دو دسته كالسيك و مدرن تقسيم كرد. رمزهاي كالسيك روي حروف اعمال مي شوند. رمزهاي مدرن روي رشته و يا قطعه اي از بيتها اعمال مي گردند. كانال نهان به ارسال پيام رمز شده در داخل يك پيام عادي گفته مي شود. 43 Questions 44