Симметричные криптосистемы

Симметричные криптосистемы, симметричное шифрование, симметричные шифры — способ шифрования, в котором для шифрования и расшифрования применяется один и тот же криптографический ключ. До изобретения схемы асимметричного шифрования единственным существовавшим способом являлось симметричное шифрование. Ключ алгоритма должен сохранятся в секрете обоими сторонами. Поэтому симметричное шифрование иногда называют шифрованием с применением секретных ключей.


Содержание

История

Истории появления, развития, вскрытия, реализации различных реализаций схем шифрования (в том числе симметричного) до компьютерной эры.

Жельников,Владимир криптография от папируса до компьютера. – М., ABF, 1997. – 336 с. [ISBN 5-87484-054-0] [1]

Кан,Дэвид Взломщики кодов "The Codebreakers" /Пер.с англ.А.Ключевского.-М., Центрполиграф, 2000/ [ISBN 5-227-00678-4]

Общая схема

В настоящее время симметричные шифры — блочные шифры обрабатывают информацию блоками определенной длины (обычно 64, 128 бит), применяя к блоку ключ в установленном порядке, как правило, несколькими циклами перемешивания и подстановки называемыми раундами. Результатом повторения раундов является лавинный эффект - нарастающая потеря соответствия битов между блоками открытых и зашифрованных данных.

Параметры алгоритмов

Существует множество (не менее двух десятков) алгоритмов симметричных шифров, существенными параметрами которых являются:

  • стойкость
  • длина ключа
  • число раундов
  • длина обрабатываемого блока
  • сложность аппаратной/программной реализации

Распространенные алгоритмы

Достоинства cимметричных криптосистем по сравнению с асимметричными криптосистемами

  • скорость (по данным Applied Cryptography — на 3 порядка выше)
  • простота реализации (за счет более простых операций)
  • меньшая требуемая длина ключа для сопоставимой стойкости
  • изученность (за счет большего возраста)

Недостатки cимметричных криптосистем по сравнению с асимметричными криптосистемами

  • сложность управления ключами в большой сети. Означает квадратичное возрастание числа пар ключей, которые надо генерировать, передавать, хранить и уничтожать в сети. Для сети в 10 абонентов требуется 45 ключей, для 100 уже 4950, для 1000 — 499500 и т. д.
  • сложность обмена ключами. Для применения необходимо решить проблему надежной передачи ключей каждому абоненту, так как нужен секретный канал для передачи каждого ключа обеим сторонам.

Для компенсации недостатков симметричного шифрования в настоящее время широко применяется комбинированная (гибридная) криптографическая схема, где с помощью несимметричного шифрования передается сеансовый ключ, используемый сторонами для обмена данными с помощью симметричного шифрования.

 
Начальная страница  » 
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Home