(Формат 60*90/16 или А5, 354 стр., брошюра). Цена одного экземпляра 495 руб.

Данное издание продолжает серию книг по криптографии, выпускаемых издательством "Мир и Семья", содержит основные сведения из области криптографии итерированных шифров и хэш-функций и может быть использовано в качестве учебного пособия. Впервые в отечественной литературе большое внимание уделено алгебраическим и статистическим методам криптоанализа. Рассматриваются вопросы выбора блоков подстановки для шифров. Теоретический материал поясняется многочисленными примерами. Предполагается, что читатель знаком с предыдущими изданиями данной серии (Ростовцев А. Г. Алгебраические основы криптографии. - СПб.: Мир и Семья, 2000; Ростовцев А. Г., Маховенко Е. Б. Введение в криптографию с открытым ключом. - СПб.: Мир и Семья, 2001).

Предназначается для студентов, преподавателей, математиков и инженеров, специализирующихся в области разработки и исследования криптографических методов и средств защиты информации.

Введение

Быстрое развитие криптографии приводит к расширению ее предметной области и росту числа методов исследования. Принято различать криптографию с открытым ключом (несимметричную) и криптографию с секретным ключом (симметричную). По-видимому, такое разделение обусловлено не тем, является ключ открытым или секретным, а типом математической задачи, положенной в основу безопасности соответствующих криптоалгоритмов, и, следовательно, методами решения этой задачи.

Для криптографии с открытым ключом характерны "нерукотворные" задачи, сформулированные для хорошо исследованных алгебраических структур (групп, колец, категорий). Вряд ли кто-либо сможет утверждать, что задача разложения натурального числа на множители создана (не сформулирована, а именно создана) человеком, поскольку натуральные числа "существуют" независимо от человека. То же можно сказать и о задаче дискретного логарифмирования в конечной циклической группе. Методы анализа таких задач используют алгебраическую теорию соответствующих структур.

Симметричные шифры и хэш-функции имеют конкретных авторов, а задача, положенная в основу безопасности, каждый раз уникальна. Про алгебраические свойства таких криптоалгоритмов обычно ничего определенного сказать нельзя, поэтому их анализ часто представляет собой "набор трюков" и относится скорее к области искусства, чем науки. Это обстоятельство открывает возможности для изобретения новых методов и приемов криптоанализа. По-видимому, некоторые симметричные шифры можно считать стойкими лишь постольку, поскольку не найдены способы их взлома.

Обычно симметричные шифры и хэш-функции строятся на основе циклической композиции отображений, описываемых несложными наборами булевых функций. Такие криптоалгоритмы будем называть итерированными. Сюда относятся шифры и хэш-функции DES, FEAL, IDEA, ГОСТ 28147-89, Blowfish, RIJNDAEL, ГОСТ Р 34.11-94, MD5 и т. п.

Итерированные шифры, использующиеся в компьютерных системах, а также методы их анализа можно количественно охарактеризовать следующим образом:

Поэтому изучение конкретных компьютерных систем или используемых в них шифров неизбежно носит оттенок "сиюминутности". Действительно глубокие фундаментальные знания в области криптографии дает изучение методов криптоанализа.

В обширной литературе по криптографии, появившейся в последнее время, как правило, не затрагиваются проблемы оценки безопасности криптоалгоритмов. В настоящем издании предпринята попытка восполнить этот пробел. Как показывает опыт, разобрать все известные варианты атак на криптоалгоритмы в книге такого объема невозможно. Задача осложняется тем, что атаки постоянно совершенствуются и приводят к снижению стойкости шифров. Кроме того, авторы далеки от мысли, что в открытой печати публикуются все разработанные методы криптоанализа. Поэтому перечень методов, рассмотренных в книге, конечно, не полон, и заинтересованный читатель может испытать себя в разработке новых методов (взлом шифров - решение увлекательных головоломок). Для уяснения механизмов криптоанализа большинство указанных методов сопровождаются примерами

Итерированные шифры - нематериальные объекты, слабо связанные с окружающим физическим миром, а методы их анализа и вовсе относятся к "миру идей". Поэтому в криптоанализе могут использоваться те разделы математики, которые не имеют прямого отношения к описанию физической реальности.

Данная книга продолжает криптографическую серию издательства "Мир и Семья" (Ростовцев А. Г. Алгебраические основы криптографии, 2000; Ростовцев А. Г., Маховенко Е. Б. Введение в криптографию с открытым ключом, 2001). Данное издание, как и предыдущие, включает в себя расширенные курсы лекций по комплексу криптографических дисциплин, читаемых авторами для студентов кафедры "Информационная безопасность компьютерных систем" Санкт-Петербургского государственного политехнического университета.

Книга содержит 5 глав. Главы 1, 2, 4 написаны А. Г. Ростовцевым, главы 3 и 5 написаны совместно А. Г. Ростовцевым и Е. Б. Маховенко.

В главе 1 определяется место криптографии в теории защиты информации.

В главе 2 рассматриваются основные свойства итерированных криптографических алгоритмов, булевых функций и кольца многочленов Жегалкина.

В главе 3 изучаются алгебраические методы криптоанализа, некоторые из них предложены авторами; в главе 4 - статистические методы криптоанализа, в том числе дифференциальный и линейный.
В главе 5 изучаются вопросы использования шифров, рассматриваются некоторые популярные зарубежные и отечественные шифры и их безопасность.

В конце глав приведены упражнения, позволяющие закрепить теоретические сведения. Упражнения, помеченные символом *, носят исследовательский характер. Для более глубокого изучения материала заинтересованный читатель может обратиться к источникам, указанным в списке литературы.

СОДЕРЖАНИЕ
НАЗАД