• Язык
   

 

Криптографические методы и средства защиты информации: учебное пособие

ISBN: 978-5-4383-0135-6

Санкт-Петербург: ИЦ "Интермедия", 2017

Объем (стр):384

 

Постраничный просмотр для данной книги Вам недоступен.

Аннотация

В учебном пособии рассмотрены теоретические и практические аспекты криптографической защиты информации в процессе ее хранения, обработки в информационных системах и передачи по общедоступным каналам связи.
Содержание пособия охватывает основные положения, необходимые для изучения методов криптографической защиты. Подробно рассмотрены вопросы практического использования криптографических методов в условиях информационных технологий. Также нашли отражение последние достижения в области современной криптографии.
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению 10.03.01 «Информационная безопасность», аспирантов и преподавателей, интересующихся проблемами защиты информации.

Содержание

Введение 7
ЧАСТЬ 1. КРИПТОГРАФИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ 13
Тема 1. История развития криптографии 14
1.1. Криптография в Античные времена 17
1.2. Криптография в Средневековье 20
1.3. Криптография в Эпоху Возрождения 22
1.4. Криптография в Новое и Новейшее время 28
Вопросы и задания для самостоятельной работы 33
Тема 2. Основные задачи современной криптографии 34
2.1. Конфиденциальность 35
2.2. Целостность 39
2.3. Аутентификация 40
2.4. Неотслеживаемость 41
2.5. Цифровая подпись 43
2.6. Управление ключами 44
2.7. Общие требования к криптосистемам 47
Вопросы и задания для самостоятельной работы 47
Тема 3. Математические основы криптографии. Элементы теории чисел, абстрактной алгебры и алгебраической геометрии 48
3.1. Простые числа и непрерывные дроби 49
3.2. Мультипликативные функции 62
3.3. Сравнение целых чисел по модулю 68
3.4. Решение сравнений первой степени 73
3.5. Группы и их свойства 76
3.6. Кольца и тела в абстрактной алгебре 77
3.7. Конечные поля 78
3.8. Эллиптически кривые над конечными полями 83
Вопросы и задания для самостоятельной работы 90
Тема 4. Классификация шифров 91
4.1. Классификация шифров 91
4.2. Математические модели шифров 96
4.3. Математические модели открытого текста 98
4.4. Критерии распознавания открытого текста 99
Вопросы и задания для самостоятельной работы 101
Тема 5. Шифры перестановки 101
5.1. Шифр Сцитала 101
5.2. Маршрутные перестановки 102
5.3. Шифры вертикальной перестановки 104
5.4. Поворотные решетки 105
5.5. Задача Эйлера 106
5.6. Элементы криптоанализа шифров перестановки 107
Вопросы и задания для самостоятельной работы 109
Тема 6. Шифры замены 110
6.1. Поточные шифры простой замены 110
6.2. Шифры многоалфавитной замены 113
6.3. Биграммные и n-граммные шифры замены 117
6.4. Матричные шифры 119
6.5. Модель шифров замены 121
6.6. Классификация шифров замены 122
6.7. Криптоанализ поточного шифра простой замены 124
Вопросы и задания для самостоятельной работы 126
Тема 7. Шифры гаммирования 126
7.1. Основные требования к гамме 127
7.2. Шифр Виженера 128
7.3. Одноразовый блокнот К. Шеннона 130
7.4. Аддитивные методы шифрования 131
7.5. Режим гаммирования ГОСТ 28147-89 132
Вопросы и задания для самостоятельной работы 134
Тема 8. Поточные системы шифрования 135
8.1. Регистры сдвига с обратной связью 135
8.2. Скремблеры 137
8.3. Методы рандомизации сообщений 143
8.4. Поточные шифрсистемы 145
Вопросы и задания для самостоятельной работы 147
Тема 9. Блочные системы шифрования 148
9.1. Блочные системы шифрования 148
9.2. Конструкция Фейстеля 149
9.3. Режимы шифрования блочных шифров 151
9.4. Алгоритмы блочного шифрования 154
Вопросы и задания для самостоятельной работы 162
Тема 10. Системы шифрования с открытыми ключами 163
10.1. Асимметричные системы 164
10.2. Открытое распределение ключей. Схема Диффи–Хеллмана 166
10.3. Криптосистема RSA 168
10.4. Схема шифрования Эль-Гамаля 170
10.5. Криптография на эллиптических кривых 171
10.6. Криптоанализ шифра RSA 173
Вопросы и задания для самостоятельной работы 174
Тема 11. Электронные цифровые подписи 175
11.1. Механизм действия электронной цифровой подписи 176
11.2. Функции хэширования 178
11.3. Алгоритмы цифровой подписи 180
11.4. Криптоанализ односторонних хэш-функций 197
Вопросы и задания для самостоятельной работы 198
Тема 12. Квантовая криптография 199
12.1. Природа секретности квантового канала связи 199
12.2. Основные направления развития квантовой криптографии 200
12.3. Протоколы квантового обмена информацией 201
12.4. Квантовый криптоанализ 208
12.5. Проблемы практической реализации систем квантовой криптографии 209
Вопросы и задания для самостоятельной работы 211
ЧАСТЬ 2. СРЕДСТВА КРИПТОГРАФИЧЕСКОЙЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ 212
Тема 1. Нормативно-правовые основы криптографической защиты информации 213
1.1. Действующие стандарты криптографической защиты информации 213
1.2. Федеральный закон об электронной подписи 224
1.3. Нормативно-правовые акты ФСБ по обеспечению безопасности персональных данных с использованием СКЗИ 224
1.4. Нормативно-правовые акты ФСБ по обеспечению функционирования и эксплуатации СКЗИ 228
1.5. Виды работ и услуг, составляющих лицензируемую деятельность с использованием СКЗИ 229
1.6. Порядок лицензирования деятельности с использованием СКЗИ 229
1.7. Правила сертификации СКЗИ по требованиям ФСБ 233
1.8. Таможенные ограничения на ввоз и вывоз СКЗИ 234
Вопросы и задания для самостоятельной работы 235
Тема 2. Классификация средств криптографической защиты информации 237
2.1. Классификация средств криптографической защиты информации по различным признакам 237
2.2. Требования к средствам криптографической защиты информации 240
2.3. Программные СКЗИ. Особенности и примеры 241
2.4. Аппаратные и программно-аппартные СКЗИ. Особенности и примеры 245
2.5. Критерии выбора СКЗИ 248
2.6. Основные принципы построения СКЗИ 249
2.7. Принципы построения аппаратных СКЗИ 250
2.8. Принципы построения программных и программно-аппаратных СКЗИ 252
2.9. Основные подходы к обеспечению надежности СКЗИ 253
Вопросы и задания для самостоятельной работы 256
Тема 3. Средства криптографической защиты информации на персональном компьютере 258
3.1. Задачи обеспечения информационной безопасности на персональном компьютере с использованием СКЗИ 258
3.2. Криптографическая защита жестких дисков и съемных носителей 259
3.3. Средства шифрования, встроенные в операционную систему Windows 268
3.4. Шифрование архиваторов 281
3.5. СКЗИ свободного доступа 283
3.6. СКЗИ от несанкционированного доступа 286
3.6.1. Программные СКЗИ 286
3.6.2. Аппаратные СКЗИ 292
3.6.3 Жесткие диски с технологией самошифрования 295
3.6.4. Практические рекомендации 299
Вопросы и задания для самостоятельной работы 301
Тема 4. Средства криптографической защиты сетевого взаимодействия 303
4.1. Криптографические средства создания защищенных виртуальных сетей (VPN) 303
4.2. Технология построения криптозащищенных туннелей 304
4.3. Криптографическая защита удаленного доступа к локальной сети 305
4.4. СКЗИ для передачи данных в локальных сетях 309
4.5. Сетевые протоколы криптографической защиты 312
4.6. Персональные криптографические средства аутентификации 321
Вопросы и задания для самостоятельной работы 325
Приложение 1. Пример зашифрования текста различными шифрами 326
Приложение 2. Надежность криптосистем 335
Приложение 3. Шифровальные машины 344
Приложение 4. Стандарты шифрования 353
Литература 368

Рекомендации материалов по теме: нет