Bài giảng An toàn và bảo mật thông tin - Chương 3: Hệ mật mã đối xứng - Trường Đại Học Quốc Tế Hồng Bàng
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.38 MB, 20 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
<b>Ch</b>
<b>ươ</b>
<b>ng 3</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>
M t h m t mã là m t b ộ ệ ậ ộ ộ <i>5 (P,C,K,E,D) </i>tho mãn ả
các đi u ki n sau: ề ệ
◦ <i>P</i> là m t t p h p h u h n các b n rõ (PlainText), nó ộ ậ ợ ữ ạ ả
được g i là không gian b n rõ. ọ ả
◦ <i>C</i> là t p các h u h n các b n mã (Crypto), nó cịn đậ ữ ạ ả ược
g i là khơng gian các b n mã. ọ ả
◦ <i>K</i> là t p h u h n các khố hay cịn g i là khơng gian ậ ữ ạ ọ
khố.
◦ <i>E</i>: m t ánh x ộ ạ <i>KxP</i> vào <i>C</i>, g i là phép l p m t mã.ọ ậ ậ
◦ <i>D</i>: m t ánh x ộ ạ <i>KxC</i> vào <i>P</i>, g i là phép gi i mã. ọ ả
</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>
D a vào cách truy n khóa có th phân thành:ự ề ể
H mã đ i x ng: dùng chung m t khóa cho quá ệ ố ứ ộ
trình mã hóa và gi i mã.ả
H mã b t đ i x ng: khóa mã hóa và gi i mã ệ ấ ố ứ ả
khác nhau.
Ngồi ra cịn có: h mã c đi n, h mã hi n đ i, ệ ổ ể ệ ệ ạ
mã dòng, mã kh i. ố
</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>
Đ đánh giá h m t mã ngể ệ ậ ười ta thường đánh giá
thơng qua các chính sách sau:
Đ an tồn: an tồn tính tốnộ
◦ Ch d a vào khóa, cơng khai thu t tốnỉ ự ậ
◦ B n mã C khơng có đi m chú ý, gây nghi ngả ể ờ
◦ e(K)=C, d(M)=P. khi khơng bi t dk thì khơng có kh ế ả
năng tìm M t C.ừ
T c đ mã và gi i mãố ộ ả
Phân ph i khóaố
</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5></div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>
Khóa ph i gi bí m t gi a ngả ữ ậ ữ ườ ởi g i và người
nh n, hay nói cách khác ph i có kênh chuy n ậ ả ể
khóa an tồn.
Tính an tồn h mã đ i x ng: đệ ố ứ ược g i là an tồn ọ
khi khơng th phá mã (lý tể ưởng) ho c th i gian ặ ờ
phá mã là b t kh thi.ấ ả
</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>
Hàm l p mã c a mã Ceasar đậ ủ ược đ nh nghĩa nh ị ư
sau:
Hàm gi i mã c a mã Ceasar đả ủ ược đ nh nghĩa nh ị ư
sau:
</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8></div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>
B ng tả ương ng gi a ch cái và các s d theo ứ ữ ữ ố ư
modulo 26.
<b>Mã Ceasar(tt)</b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>
Cho b n r (plaintext): ả ỏ wewillmeetatmidnight
Dãy s tố ương ng là:ứ
22 4 22 8 11 11 12 4 4 19 0 19 12 8 3 13 8 6 7 19
q N u mã hóa v i k=11 thì b n mã là:ế ớ ả
7 15 7 19 22 22 23 15 15 4 11 4 23 19 14 24 19 17 18 4
B n mã cu i cùng có d ng:ả ố ạ
HPHTWWXPPELEXTOYTRSE
</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>
◦ D s d ngễ ử ụ
◦ Thám mã cùng khá d dàng.ễ
<sub>S khóa c n th là 25</sub><sub>ố</sub> <sub>ầ</sub> <sub>ử</sub>
<sub>Gi i thu t mã hóa và gi i mã đã bi t</sub><sub>ả</sub> <sub>ậ</sub> <sub>ả</sub> <sub>ế</sub>
<sub>Ngơn ng plaintext đã bi t và d đốn.</sub><sub>ữ</sub> <sub>ế</sub> <sub>ễ</sub>
<sub></sub><sub>khơng an tồn</sub>
</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>
<b>3.3. Mã thay th đ n b ng </b>
</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>
V i phép hốn v ớ ị cho b ng sau:ả
V i h m t mã thay th khóa ớ ệ ậ ế :
B n r : hengapnhauvaochieuthubayả ỏ
B n mã: ghsoxlsgxuexfygzhumgunxdả
</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>
S hốn v khóa: 26!ố ị
Thám mã b ng duy t t t c các khóa khơng th c ằ ệ ấ ả ự
t (26! 4.1026 ế ≈ ≈6.4x1012 năm).
M t phộ ương pháp thám mã d a vào t n su t xu t ự ầ ấ ấ
hi n c a các ch cái ệ ủ ữ có th đốn để ược b n rõ ả
t b n mã.ừ ả
<sub></sub>khơng được coi là an tồn
</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>
Khơng gian khóa là các c p s (a, b) Z262 v i ặ ố ∈ ớ
gcd(a,b)=1.
Khơng gian khóa s có: (26)*26=12*26=312ẽ <sub>∅</sub>
Hàm l p mã:ậ
Hàm gi i mã:ả
</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>
B n r : ả ỏ hengapnhauchieuthubay
Dãy s tố ương ng:ứ
Mã hóa v i khóa k=(5,6) ta đớ ược b n mã:ả
patkgdtpgchgyqpuacxpclgw
</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>
<b>Mã Hill</b>
Là mã nhi u ký tề ự
Ý tưởng chính: dùng m ký t b n r k ti p nhau và ự ả ỏ ế ế
thay th m ký t b n mã. Vi c thay th này đế ự ả ệ ế ược
xác đ nh b i m phị ở ương trình tuy n tính, m i ký t ế ỗ ự
được gán cho 1 giá tr s .ị ố
<sub></sub>khóa là ma tr n c p mxm.ậ ấ
</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>
Mã Hill được đ nh nghĩa nh sau:ị ư
</div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19>
<b>Cách tính ma tr n ngh ch đ o</b>
<b>ậ</b>
<b>ị</b>
<b>ả</b>
<i>T</i>
<i>C</i>
<i>k</i>
det
1
<i>n</i>
<i>j</i> <i>pj</i> <i>pj</i>
<i>nn</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>n</i>
<i>A</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>a</i>
<i>k</i>
1
2
1
2
22
21
1
12
11
...
...
...
...
...
...
...
det Tri n khai theo dòng pể
Ho c:
ặ
<i>n</i><i>i</i> <i>iq</i> <i>iq</i>
<i>A</i>
<i>a</i>
<i>k</i>
1
det
Tri n khai theo c t q
ể
ộ
V i:<b>ớ</b>
<i>A</i>
<i><sub>ij</sub></i>(
1
)
<i>i</i> <i>j</i>.
det
<i>A</i>
(
<i>i</i>
,
<i>j</i>
)
B dòng I, c t jỏ ộ
<i>ji</i>
<i>ij</i>
<i>T</i>
<i><sub>A</sub></i>
<i>C</i>
)
</div>
<span class='text_page_counter'>(20)</span><div class='page_container' data-page=20>
V i m=2, k=ớ
B n r julyả ỏ <sub></sub>(9, 20), (11, 24)
B n mã: ek (x1,…,xm)=(x1,…,xm)*k mod 26ả
<b>B n mã: DELWả</b>
</div>
<!--links-->
