Тема: Гаммирование ( ч.2)

(ч.2)
Кафедра "ИБ"

двоичный алфавит, а сложение производится по модулю два. Операция сложения

по модулю 2 часто обозначается , то есть можно записать:

Операция сложения по модулю два в алгебре логики называется также "исключающее ИЛИ" или по-английски XOR.

Кафедра "ИБ"

Двоичное гаммирование

с использованием ключа 12. Для этого вначале необходимо преобразовать исходное

число и ключ (гамму) в двоичную форму: 14(10)=1110(2), 12(10)=1100(2). Затем надо записать полученные двоичные числа друг под другом и каждую пару символов сложить по модулю два. При сложении двух двоичных знаков получается 0, если исходные двоичные цифры одинаковы, и 1, если цифры разные:

Сложим по модулю два двоичные числа 1110 и 1100:

В результате сложения получили двоичное число 0010. Если перевести его в десятичную форму, получим 2. Таким образом, в результате применения к числу 14 операции гаммирования с ключом 12 получаем в результате число 2.
Пример дешифрования. Зашифрованное число 2 представляется в двоичном виде и снова производится сложение по модулю 2 с ключом:

Переведем полученное двоичное значение 1110 в десятичный вид и получим 14, то есть исходное число.

Кафедра "ИБ"

и ту же операцию как для зашифрования, так и для

расшифрования. Это позволяет использовать один и тот же алгоритм, а соответственно и одну и ту же программу при программной реализации, как для шифрования, так и для расшифрования.
Операция сложения по модулю два очень быстро выполняется на компьютере (в отличие от многих других арифметических операций), поэтому наложение гаммы даже на очень большой открытый текст выполняется практически мгновенно.
Благодаря указанным достоинствам метод гаммирования широко применяется в современных технических системах сам по себе, а также как элемент комбинированных алгоритмов шифрования.
Сформулируем, как производится гаммирование по модулю 2 в общем случае:
-символы исходного текста и гамма представляются в двоичном коде и располагаются один под другим, при этом ключ (гамма) записывается столько раз, сколько потребуется;
-каждая пара двоичных знаков складывается по модулю два;
-полученная последовательность двоичных знаков кодируется символами алфавита в соответствии с выбранным кодом.
На рис. 1 показано, как применяется гаммирование к тексту с русскими символами. Символы кодируются в соответствии с принятой кодировкой (ASCII), а затем производится сложение по модулю 2.
При использовании метода гаммирования ключом является последовательность, с которой производится сложение – гамма. Если гамма короче, чем сообщение, предназначенное для зашифрования, гамма повторяется требуемое число раз. Так в примере на рис. 1 длина исходного сообщения равна двенадцати байтам, а длина ключа – пяти байтам. Следовательно, для зашифрования гамма должна быть повторена 1 раза полностью и еще один раз частично.

Кафедра "ИБ"

44 символов (33 русские буквы, пробел и 10 цифр, табл.

3), зашифруйте своё ФИО. Гамма шифра выбирается самостоятельно;
-«Помехоустойчивое кодирование – это кодирование с возможностью восстановления потерянных или ошибочно принятых данных.». Знаки гаммы: 2 3 10 4 1 5 6 7 8 11 15 14 12 13 9 0.
2. Зашифруйте используя двоичное гаммирование (принятая кодировка ASCII):
-Шифрование;
-Дешифрование.
3. Рассмотреть один из ГПСП .

Кафедра "ИБ"