Алгоритмы обработки и защита информации
Тема. Методы защиты информации
Содержание
§1. Стеганография и криптография 1
§2. Основные понятия 2
§3. Ручные криптографические методы 3
Стеганография и криптография
В любом, даже самом кратком изложении основ информационной безопасности присутствует раздел о криптографических и стеганографических средствах защиты информации.
Криптография и стеганография - два древнейших направления, развивавшиеся параллельно друг другу со времен зарождения письменности и предназначавшиеся для защиты информации от посторонних лиц. То и другое направление имеют единую цель: утаить по тем или иным причинам информацию от всех людей кроме «избранных» - тех, кто знает тайну о том, как прочесть секретные сведения.
В чем различие криптографии и стеганографии? Конечно же, в первую очередь, в способах достижения цели - цель одна, подходы разные.
Стеганография — это скрытие информации, когда сам факт наличия этой информации не очевиден, в то время как криптография - видоизменение письма таким образом, чтобы прочесть информацию мог только узкий круг лиц, обладающий правилом и ключом (тайной) для ее прочтения.
Словообразования «криптография» и «стеганография» имеют греческие корни: kryptos - тайна; steganos - секрет, тайна; graphy - запись. Смысловая нагрузка этих слов схожа несмотря на различия в написании. Однако в их определениях просматривается существенное различие в способах достижения цели. Общепризнанной классификации в этих областях нет до сих пор, но криптография и стеганография четко утвердились в мировой теории и практике области защиты информации.
Для лучшего понимания различий между криптографическими и стегано-графическими методами можно вспомнить наглядный пример совместного использования возможностей этих двух направлений в рассказе Эдгара По «Золотой жук». Старая карта пирата, найденная одним из персонажей рассказа, интриговала не одно поколение читателей, но наш интерес к ней сугубо исследовательский. Начертание карты проявилось только после нагревания поверхности бумаги с помощью свечи. До этого момента у персонажа не было ни малейшего подозрения о ее существовании на пожелтевшем от старости мятом листке бумаги.
Это не что иное, как один из стеганографических приемов, суть которого заключается в нанесении информации (которую требуется скрыть) на лист бумаги определенными органическими жидкостями, к примеру, молоком или лимонным соком. При высыхании поверхности листа нанесенная информация становится практически невидимой и проявляется лишь при его нагревании, что и было сделано в рассказе с помощью пламени свечи. А вот текстовая информация на этой карте предстала перед нами в виде непонятных знаков и цифр. Бессодержательность хаотичного их нагромождения, на первый взгляд, привела главного персонажа рассказа к мысли о тайном тексте, скрытом одним из способов криптографии.
Основные понятия
Криптоанализ - применение специальных методов для исследования шифров с целью их раскрытия или подделки таким образом, чтобы они были приняты как подлинные при условии, что секретный ключ неизвестен.
Стеганоанализ - решение задачи обнаружения скрытых сообщений, их извлечение, удаление или модификация.
В области защиты информации существует достаточно устоявшаяся терминология, которая распространена не только в научной литературе, но и широко применяется в СМИ, кинофильмах, детективах и т. д. Большинством людей эти термины воспринимаются стереотипно и далеко не всегда правильно.
Исходное сообщение, к которому криптограф применяет свое искусство, называется открытым текстом сообщения или просто открытьт текстом, а результат его работы - шифрованным текстом сообщения - шифртекстом, или криптограммой.
Для управления процессом шифрования криптограф всегда использует секретный (закрытый) ключ. Часто, но не всегда, он передает этот секретный ключ каким-либо надежным способом человеку, которому он собирается позднее послать криптограмму, составленную с использованием этого ключа. Получатель с помощью ключа сможет впоследствии расшифровать криптограмму.