Очерк криптографии
Следующий план представляет собой обзор и актуальное руководство по криптографии:
Криптография (или криптология ) — практика и изучение сокрытия информации . Современная криптография пересекает дисциплины математики , информатики и техники . Приложения криптографии включают карты банкоматов , компьютерные пароли и электронную коммерцию .
Сущность криптографии [ править ]
- Криптограф
- Шифрование / дешифрование
- Криптографический ключ
- Шифр
- Зашифрованный текст
- Открытый текст
- Код
- Таблица верна
- Алиса и Боб
Использование криптографических методов [ править ]
- Схемы обязательств
- Безопасные многосторонние вычисления
- Электронное голосование
- Аутентификация
- Цифровые подписи
- Криптосистемы
- Проблема обедающих криптографов
- Анонимный ремейлер
- Псевдонимность
- Луковая маршрутизация
- Цифровая валюта
- Обмен секретами
- Запутывание неотличимости
Отрасли криптографии [ править ]
- Многомерная криптография
- Постквантовая криптография
- Квантовая криптография
- Стеганография
- Визуальная криптография
История криптографии [ править ]
- Японская криптология с 1500-х годов до Мэйдзи
- Криптография Первой мировой войны
- Криптография Второй мировой войны
Шифры [ править ]
Классический [ править ]
Замена [ править ]
- Моноалфавитная замена
- Многоалфавитная замена
- Полиграфическая подмена
Транспонирование [ править ]
- Скайтейл
- Решетка
- Перестановочный шифр
- Шифр VIC - сложный ручной шифр, использовавшийся как минимум одним советским шпионом в начале 1950-х годов; для того времени это оказалось вполне безопасным
алгоритмы с ключом симметричным Современные
Потоковые шифры [ править ]
- A5/1 и A5/2 – шифры, указанные для GSM. стандарта сотовой связи
- БМГЛ
- Хамелеон
- РЫБА – от Siemens AG
- Шифры «Рыба» времен Второй мировой войны
- Секретный телеграф - одноразовый механический блокнот времен Второй мировой войны от Siemens AG , под названием STURGEON от Bletchley Park.
- Щука - улучшение FISH Росса Андерсона
- Ключевое дополнение — механический одноразовый блокнот времен Второй мировой войны от Лоренца , названный . тунцом Блетчли Парком
- СПИРАЛЬ
- ISAAC – задуман как PRNG
- Левиафан
- ЛИЛИ-128
- MUGI – CRYPTREC рекомендация
- MULTI-S01 — CRYPTREC рекомендация
- Одноразовый блокнот – Вернам и Моборн, запатентован в 1919 году; экстремальный потоковый шифр
- Панама
- RC4 (ARCFOUR) — один из серии профессора Рона Ривеста из Массачусетского технологического института ; CRYPTREC рекомендуется ограничить длиной ключа 128 бит.
- CipherSaber – ( вариант RC4 с 10-байтовым случайным IV , простой в реализации
- Salsa20 — eSTREAM. шифр, рекомендуемый
- ChaCha20 - вариант Salsa20.
- ТЮЛЕНЬ
- СНЕГ
- ТРЕЗВЫЙ
- БУДИТЬ
Блочные шифры [ править ]
- Шифр продукта
- Шифр Фейстеля - образец Хорста Фейстеля
- Advanced Encryption Standard (Rijndael) – 128-битный блок; Выбор NIST для AES, FIPS 197; Создано в 2001 году Джоан Дэмен и Винсентом Рейменом ; Выбор НЕССИ ; Рекомендация КРИПТРЕК .
- Анубис — 128-битный блок
- BEAR – построен на основе потокового шифрования и хеш-функции Росса Андерсона .
- Blowfish – 64-битный блок; Брюс Шнайер и др.
- Камелия – 128-битный блок; Выбор NESSIE (NTT и Mitsubishi Electric); КРИПТРЕК Рекомендация
- CAST-128 ( CAST5 ) — 64-битный блок; один из серии алгоритмов Карлайла Адамса и Стаффорда Тавареса , настаивающих на том, что название произошло не от их инициалов
- CIPHERUNICORN-A – 128-битный блок; КРИПТРЕК Рекомендация
- CIPHERUNICORN-E – 64-битный блок; Рекомендация CRYPTREC (ограничено)
- CMEA - шифр, используемый в мобильных телефонах в США, имеет недостатки.
- CS-Cipher – 64-битный блок
- Стандарт шифрования данных (DES) – 64-битный блок; ФИПС 46-3, 1976 г.
- DEAL – кандидат AES, полученный из DES.
- DES-X – вариант DES для увеличения размера ключа.
- УРОДЛИВЫЙ
- GDES — вариант DES, предназначенный для ускорения шифрования.
- Гран Крю – 128-битный блок
- Hierocrypt-3 – 128-битный блок; КРИПТРЕК Рекомендация
- Hierocrypt-L1 – 64-битный блок; Рекомендация CRYPTREC (ограничено)
- IDEA NXT – название проекта FOX, семейство 64-битных и 128-битных блоков; Медиакрипт (Швейцария); из Паскаль Жюно и Серж Водене Швейцарского технологического института Лозанны
- Международный алгоритм шифрования данных (IDEA) – 64-битный блок; Джеймс Мэсси и Икс Лай из ETH Zurich
- Иракский блочный шифр (IBC)
- КАСУМИ – 64-битный блок; на основе MISTY1 , принятого для W-CDMA следующего поколения. сотовых телефонов обеспечения безопасности
- ХАЗАД - 64-битный блок, разработанный Барретто и Рейменом.
- Хуфу и Хафра – 64-битные блочные шифры
- Кузнечик — российский 128-битный блочный шифр, определенный в ГОСТ Р 34.12-2015 и RFC 7801.
- LION - блочный шифр, созданный Россом Андерсоном на основе потокового шифрования и хеш-функции.
- LOKI89/91 – 64-битные блочные шифры.
- LOKI97 — 128-битный блочный шифр, кандидат AES
- Люцифер - Тачман и др. IBM ; , начало 1970-х годов модифицирован АНБ / НБС и выпущен как DES
- ПУРПУРНЫЙ – кандидат AES
- Марс – финалист AES, Дон Копперсмит и др.
- MISTY1 – NESSIE 64-битный блок выбора ; Митсубиси Электрик (Япония); Рекомендация CRYPTREC (ограничено)
- MISTY2 – 128-битный блок: Mitsubishi Electric (Япония)
- Нимбус — 64-битный блок
- НОЕКЕОН – 128-битный блок
- NUSH – переменная длина блока (64–256 бит)
- Q – 128-битный блок
- RC2 – 64-битный блок, переменная длина ключа
- RC6 – переменная длина блока; Финалист AES, автор Рон Ривест и др.
- RC5 – Рон Ривест
- SAFER – переменная длина блока
- SC2000 – 128-битный блок; КРИПТРЕК Рекомендация
- Змей – 128-битный блок; Финалист AES Росс Андерсон , Эли Бихам , Ларс Кнудсен
- ШАКАЛ-1 – 160-битный блок
- ШАКАЛ-2 – 256-битный блочный шифр; НЭССИ селекция Gemplus (Франция)
- Акула — дедушка Рейндала / AES , авторы Даемен и Реймен
- ЧАЙ – Дэвид Уилер и Роджер Нидхэм
- Тройной DES – Уолтер Тачман , руководитель группы разработчиков Люцифера – не все тройные применения DES повышают безопасность, в отличие от Тачмана; Рекомендация CRYPTREC (ограниченная), только при использовании, как в FIPS Pub 46-3.
- Twofish – 128-битный блок; Финалист AES Брюс Шнайер и др.
- XTEA – Дэвид Уилер и Роджер Нидхэм
- 3-Way — 96-битный блок Джоан Деймен
- Машинные шифры многоалфавитной замены
- Enigma - немецкая роторная шифровальная машина времен Второй мировой войны - множество вариантов, любые пользовательские сети для большинства вариантов.
- Фиолетовый - шифровальная машина Министерства иностранных дел Японии времен Второй мировой войны; от капитана японского флота
- SIGABA — шифровальная машина США времен Второй мировой войны, созданная Уильямом Фридманом , Фрэнком Роулеттом и др.
- TypeX — шифровальная машина Великобритании времен Второй мировой войны.
- Гибридные комбинации кода/шифра
- JN-25 - супершифрованный код ВМС Японии времен Второй мировой войны; много вариантов
- Naval Cypher 3 - суперзашифрованный код, использовавшийся Королевским флотом в 1930-х годах и во время Второй мировой войны.
Современные алгоритмы асимметричным с ключом
Алгоритм асимметричного ключа [ править ]
- ACE-KEM – NESSIE схема асимметричного шифрования выбора ; IBM Цюрих Исследования
- Чор-Ривест
- Диффи-Хеллман – ключевое соглашение; КРИПТРЕК Рекомендация
- Эль Гамаль – дискретный логарифм
- Криптография на основе эллиптических кривых - (вариант дискретного логарифма)
- PSEC-KEM – NESSIE схема асимметричного шифрования выбора ; НТТ (Япония); Рекомендация CRYPTREC только при построении DEM с параметрами SEC1
- ХОБЛ
- Кибер
- Ранцевая криптосистема Меркла – Хеллмана - ранцевая схема
- Криптосистема МакЭлиса
- Криптосистема Нидеррайтера
- NTRUEncrypt
- RSA – факторинг
- Криптосистема Рабина – факторинг
- Криптосистема Пайе
- Пороговая криптосистема
- XTR
Ключи [ править ]
Аутентификация по ключу [ править ]
- Инфраструктура открытых ключей
- Сертификат открытого ключа
- Криптография на основе идентификаторов
- Шифрование на основе сертификатов
- Безопасная криптография выдачи ключей
- Безсертификационная криптография
- Дерево Меркла
Транспорт/обмен [ править ]
- Диффи-Хеллман
- Атака «человек посередине»
- Нидхэм – Шредер
- Оффлайн закрытый ключ
- Отуэй – Рис
- Надежный бумажный ключ
- Лягушка с широким ртом
Слабые ключи [ править ]
- Атака грубой силы
- Атака по словарю
- Связанная ключевая атака
- Функция вывода ключей
- Ключевое усиление
- Пароль
- Соглашение о ключах, подтвержденное паролем
- Парольная фраза
- Соль
- Факторизация [1]
Криптографические хеш-функции [ править ]
- Код аутентификации сообщения
- Код аутентификации сообщения с использованием хэш-ключа
- Зашифрованный CBC-MAC (EMAC) – NESSIE MAC выбора
- HMAC – NESSIE MAC выбора ; ISO/IEC 9797-1 , FIPS PUB 113 и IETF RFC.
- TTMAC – (Two-Track-MAC) MAC выбора NESSIE; KULeuven (Бельгия) и debis AG (Германия)
- UMAC – NESSIE MAC выбора ; Intel, UNevada Reno, IBM, Technion и UC Davis
- Забывчивая псевдослучайная функция
- MD5 – один из серии алгоритмов дайджеста сообщений, разработанных профессором Роном Ривестом из Массачусетского технологического института; 128-битный дайджест
- SHA-1 – разработан в 160-битном дайджесте АНБ , стандарт FIPS; первая выпущенная версия была дефектной и заменена этой; NIST/NSA выпустило несколько вариантов с большей длиной «дайджеста»; Рекомендация CRYPTREC (ограничено)
- SHA-256 – хеш-функция выбора NESSIE , FIPS 180-2, 256-битный дайджест; КРИПТРЕК Рекомендация
- SHA-384 – хеш-функция выбора NESSIE , FIPS 180-2, 384-битный дайджест; КРИПТРЕК Рекомендация
- SHA-512 – хеш-функция выбора NESSIE , FIPS 180-2, 512-битный дайджест; КРИПТРЕК Рекомендация
- SHA-3 – первоначально известный как Keccak; стал победителем конкурса хеш-функций NIST с использованием функции губки .
- Стрибог - российский алгоритм, созданный для замены устаревшей хеш-функции ГОСТ , определенной в устаревшем стандарте ГОСТ Р 34.11-94.
- RIPEMD-160 – разработан в Европе для проекта RIPE, 160-битный дайджест; Рекомендация CRYPTREC (ограничено)
- RTR0 – один из серии Реттера; разработан Мацеем А. Чижевским ; 160-битный дайджест
- Тигр - Росс Андерсон и др.
- Snefru - конкурс хеш-функций NIST
- Whirlpool – хеш-функция выбора NESSIE , Scopus Tecnologia SA (Бразилия) и KULeuven (Бельгия)
Криптоанализ [ править ]
Классический [ править ]
Современный [ править ]
- Симметричные алгоритмы
- Хэш-функции:
- Модели атаки
- Атаки по побочным каналам
- Сетевые атаки
- Внешние атаки
Свойства устойчивости [ править ]
- Доказуемая безопасность
- Случайная модель оракула
- Неотличимость зашифрованного текста
- Семантическая безопасность
- Податливость
- Прямая секретность
- Переадресация анонимности
- Свежесть
Нерасшифрованные исторические коды и шифры [ править ]
Организации и отборочные проекты [ править ]
Стандарты криптографии [ править ]
- Программа публикации федеральных стандартов обработки информации (FIPS) – проводится NIST для разработки стандартов во многих областях для руководства деятельностью федерального правительства США; многие публикации FIPS продолжаются и связаны с криптографией.
- Американский национальный институт стандартов (ANSI) – процесс стандартизации, в результате которого создается множество стандартов во многих областях; некоторые связаны с криптографией, продолжаются)
- Международная организация по стандартизации (ISO) – в процессе стандартизации создается множество стандартов во многих областях; некоторые из них связаны с криптографией, продолжаются
- Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) – в процессе стандартизации создается множество стандартов во многих областях; некоторые из них связаны с криптографией, продолжаются
- Инженерная группа Интернета (IETF) — процесс стандартизации, в результате которого создается множество стандартов, называемых RFC ) во многих областях; некоторые связаны с криптографией, продолжаются)
Общая криптография [ править ]
- Агентство национальной безопасности (АНБ) - внутренняя оценка/отбор, в задачу которого входит помощь NIST в выполнении его криптографических обязанностей.
- Штаб-квартира правительственных коммуникаций (GCHQ) – внутренняя оценка/отбор, подразделению поручено разрабатывать и рекомендовать криптографические стандарты для правительства Великобритании.
- Управление оборонительных сигналов (DSD) - австралийское SIGINT агентство , входящее в состав ECHELON.
- Учреждение безопасности коммуникаций (CSE) - канадское разведывательное агентство.
Открытые усилия [ править ]
- Стандарт шифрования данных (DES) - NBS , закончился в 1976 г. процесс выбора
- RIPE — подразделение проекта RACE, спонсируемое Европейским Союзом , завершилось в середине 1980-х годов.
- Advanced Encryption Standard (AES) — «отрывное» соревнование, спонсируемое NIST , закончившееся в 2001 году.
- Проект NESSIE — программа оценки/отбора, спонсируемая Европейским Союзом , закончившаяся в 2002 году.
- eSTREAM – программа, финансируемая ECRYPT ; мотивированный отказом всех потоковых шифров, представленных в NESSIE , завершился в 2008 году.
- CRYPTREC – программа оценки/рекомендаций, спонсируемая правительством Японии; проект рекомендаций опубликован в 2003 г.
- CrypTool — бесплатная программа электронного обучения на английском и немецком языках — исчерпывающий образовательный инструмент по криптографии и криптоанализу.
криптографы Влиятельные
Юридические вопросы [ править ]
- Споры о ключе шифрования AACS
- Свобода слова
- Бернштейн против Соединенных Штатов - Дэниел Дж. Бернштейн оспаривает ограничения на экспорт криптографии из Соединенных Штатов.
- Junger v. Daley
- ДеCSS
- Фил Циммерманн - Расследование Закона о контроле за экспортом оружия в отношении программного обеспечения PGP .
- Экспорт криптографии
- Депонирование ключей и чип Clipper
- Закон об авторском праве в цифровую эпоху
- Управление цифровыми правами (DRM)
- Патенты
- RSA – теперь общественное достояние
- Дэвид Чаум – и цифровые деньги
- Криптография и правоохранительная деятельность
- Законы криптографии в разных странах
- Закон о государственной тайне – Великобритания, Индия, Ирландия, Малайзия и ранее Новая Зеландия.
- Закон о регулировании следственных полномочий 2000 г. – Соединенное Королевство
Академические и профессиональные публикации [ править ]
- Журнал криптологии
- Энциклопедия криптографии и безопасности
- Криптология - ежеквартальный журнал, посвященный историческим аспектам.
- Коммуникационная теория секретных систем - криптография с точки зрения теории информации.
Смежные науки [ править ]
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ «Исследовательская работа — Factorable.net» . Factorable.net . Проверено 26 июня 2020 г.
Криптография Википедии в родственных проектах
