МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ І ЗАВДАННЯ до лабораторних робіт з курсу «Моделі та методи інформаційної безпеки» (Для студентів спеціальності 7.080407 "Комп’ютерний еколого-економічний моніторинг")

Донецьк-ДонНту-2010

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ ДОНЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ І ЗАВДАННЯ до лабораторних робіт з курсу «Моделі та методи інформаційної безпеки» (Для студентів спеціальності 7.080407 "Комп’ютерний еколого-економічний моніторинг")

Разглянуто на засіданні кафедри КСМ

протокол № від

Затверджено на засіданні

навчально-видавницької Ради ДонНТУ

протокол № від

Донецк –2010

УДК 681.3

Методичні вказівки і завдання до лабораторних робіт з курсу «Моделі та методи інформаційної безпеки» (Для магістрів спеціальності 7.080407 "Комп’ютерний еколого-економічний моніторинг") \ Розр.: Губенко Н.Є. – Донецьк, ДонНТУ, 2010 - стр.

Наведено методичні вказівки і завдання до виконання лабораторних робіт з курсу «Моделі та методи інформаційної безпеки» для магістрів спеціальності "Комп’ютерний еколого-економічний моніторинг". Викладаються питання, пов'язані з криптографічними і стеганографічними методами захисту інформації. Розглядаються моделі захисту конфедерційності інформації та підтвердження її автентичності за допомогою простіших базових криптоалгоритмів, симетричних і асиметричних криптосистем, моделі перевірки достовірності інформації засобами електронно-цифрового підпису, використання односпрямованих хеш-функцій в криптографії, базові стеганографічні алгоритми для втілення інформації у зображення різних форматів.

Методичні вказівки призначені для засвоєння теоретичних основ і формування практичних навичок з курсу «Моделі та методи інформаційної безпеки».

Розробник: доцент каф. КСМ, к.т.н. Губенко Н.Є.

Рецензент:

Лабораторна робота № 1

Тема: Моделі простіших алгоритмів шифрування.

Мета: познайомитися з моделями базових алгоритмів шифрування, проаналізувати їх особливості з точки зору практичної реалізації і написати програму, що виконує шифрування тексту за допомогою одного з них, виконавши попередньо його модифікацію для підвищення криптосійкості шифрування.

Методические указания к лабораторной работе

Рассматриваемые простейшие методы кодирования заключаются в видоизменении информации таким образом, чтобы при попытке ее прочитать, злоумышленник не увидел ничего, кроме бессмысленной последовательности символов. Зашифровав текст, его можно переправлять любым доступным способом, но никто не сможет узнать содержимое послания. Хотя, последнее не совсем верно, так как злоумышленник может попытаться раскрыть шифрограмму. Успех раскрытия зависит от криптостойкости алгоритма кодирования, то есть устойчивость алгоритма к криптоанализу.

В данной лабораторной работе мы будем рассматривать модели простейших алгоритмов шифрования, возникших в докомпьютерную эру, и усиливать их за счет комбинации приемов шифрования и внесения различного рода нелинейностей.

К простейшим алгоритмам шифрования относятся:

• шифр Полибия;

• шифр Цезаря;

• шифр Ришелье;

• перестановочный шифр;

- шифр Виженера;

- шифр Плейфера;

• шифрование с ключом;

• шифр Вернама;

• шифр «Люцифер»;

Многие криптосистемы, как простые, так и сложные основываются на принципах подставки, перестановки и гаммировании. Прежде чем рассматривать простейшие алгоритмы шифрования опишем в чем суть подстановок, перестановок и гаммирования, так как эти принципы являются базовыми.