Реферат - История развития криптологии. Этапы - файл n1.doc

Реферат - История развития криптологии. Этапы
Скачать все файлы (139 kb.)

Доступные файлы (1):
n1.doc139kb.19.02.2014 05:02скачать

n1.doc

  1   2   3



Белоруски государственный университет культуры и искусств

Реферат

по предмету «Основы теории информации и криптологии»

по теме

«История развития криптологии. Этапы»


Оглавление

· Введение

1.Криптология в Древнем мире

2. Криптология в Средние века

3. Криптология в позднее средневековье и эпоху Возрождения

4. Криптология в период с XVIII века до середины XX века

5. «Открытая» криптография

6. Криптография в России

· Использованные материалы
Введение

Криптология (от др.-греч. ?????ό? — скрытый и ?ό??? — слово) — наука, занимающаяся методами шифрования и дешифрования. Криптология состоит из двух частей — криптографии и криптоанализа. Криптография занимается разработкой методов шифрования данных, в то время как криптоанализ занимается оценкой сильных и слабых сторон методов шифрования, а также разработкой методов, позволяющих взламывать криптосистемы. Слово «криптология» (англ. cryptology) встречается в английском языке с XVII века, и изначально означало «скрытность в речи»; в современном значении было введено американским учёным Уильямом Фридманом и популяризовано писателем Дэвидом Каном.

Условно историю криптологии можно разделить на два периода – период «ручной криптологии», когда основные операции по шифрованию и дешифрованию предпринимались человеком вручную или с использованием простейших средств механизации, и современный этап, для которого характерно широкое применение ЭВМ как при разработке новых шифрсистем и проверке их на устойчивость, так и в криптоаналитических целях. Этой периодизации придерживается большинство исследователей, четко разграничивающих «ручную криптографию» и современный период, хронологические рамки которого охватывают всю вторую половину ХХ века и наши дни. Однако такая классификация весьма неполна и условна, что обуславливает более сложную систему периодизации развития криптологии. И если о периодизации современного этапа говорить достаточно сложно, то в отношении «ручной» криптологии ситуация вполне определенна. Каждый исследователь придерживается своей классификации, однако в целом можно выделить 4 основных периода развития данной науки:

· Древнейший (с момента появления письменности до IV в. н.э.);
· Средневековый (IV–XIII вв);
· Позднего средневековья и раннего нового времени (XIV–XVIII вв.);
· Нового времени (XVIII – начала ХХ века.);

Либо, более развернуто, пять периодов:

· 3 тыс. до н.э. – 9 век н.э. (моноалфавитные шифры);

· 9 – 20 века (полиалфавитные шифры);

· нач. 20 – сер. 20 века (применение электромеханических устройств);

· сер. – 70-е года 20 века (строгое математическое обоснование, криптография с секретным ключом);

· 70-е года 20 века – настоящее время (криптография с открытым ключом).


  1. Криптология в Древнем мире

Большинство современных исследователей связывают появление криптографии с появлением письменности, указывая, что эти процессы произошли почти одновременно. Некоторые системы шифрования дошли до нас из глубокой древности. Вероятнее всего, они появились одновременно с письменностью в 4 тысячелетии до нашей эры. Методы секретной переписки были изобретены независимо в различных государствах древнего Востока, таких как Египет, Китай и Шумер, хотя сегодня очень трудно судить об уровне развития криптологии в этих обществах. Клинопись, рисуночное и иероглифическое письмо само по себе было крайне сложно и требовало длительного обучения, так что вопрос о шифровании сообщений часто попросту не поднимался, так как круг грамотных лиц был весьма ограничен. Нельзя судить и о широте распространения различных криптографических систем и тайнописи, так как число дошедших до нас памятников очень невелико. Некоторые системы шифрования дошли до нас из глубокой древности. Вероятнее всего, они появились одновременно с письменностью в 4 тысячелетии до нашей эры. Методы секретной переписки были изобретены во многих древних обществах, таких как Египет, Шумер и Китай, но детальное состояние криптологии в них неизвестно. С развитием фонетического письма письменность резко упростилась. Что послужило стимулом для развития криптографии. Примеры шифровок можно найти даже в Библии. Тексты в ней шифровались простой заменой: вместо первой буквы алфавита писалась последняя, вместо второй - предпоследняя и так далее. В V – VI вв. до н. э. греки применяли специальное шифрующее устройство. По описанию Плутарха, оно состояло из двух палок одинаковой длины и толщины. Одну оставляли себе, а другую отдавали отъезжающему.

Принципиально иной шифр был связан с перестановкой букв сообщения по определенному, известному отправителю и получателю правилу. Для прочтения шифровки нужно было знать не только систему засекречивания, но и обладать ключом в виде палочки, принятого диаметра. По описанию Плутарха, это специальное шифрующее устройство состояло из двух палок одинаковой длины и толщины. Одну оставляли себе, а другую отдавали отъезжающему. Эти палки называли скиталами. Вырезали длинную и узкую полоску папируса, наматывали ее на свою скиталу. Затем, оставляя папирус на скитале, писали на нем все, что нужно, а написав, снимали полосу и без палки отправляли адресату. Так как буквы на ней разбросаны в беспорядке, то прочитать написанное он мог, только взяв свою скиталу и намотав на нее без пропусков эту полосу.

Существовали и другие способы «механизации» криптографического дела, связанные прежде всего с именем древнегреческого полководца Энея Тактики. Он создал так называемый «диск Энея», получивший в Древней Греции широкое применение. В небольшом диске высверливались отверстия, соответствующие буквам алфавита, через которые продевалась нить, в соответствии с буквами шифруемого текста. Для расшифровки нить вытягивали, получая обратную последовательность букв. Этот крайне примитивный на первый взгляд способ шифрования, был весьма эффективен, так как противнику, перехватившему сообщение было неизвестно, какая буква соответствует каждому отверстию. Существовала также и «линейка Энея», использовавшая тот же принцип, что и диск. Значительным вкладом Энея стал и изобретенный им так называемый «книжный шифр», активно использовавшийся вплоть до ХХ века. В своем трактате «Об обороне укрепленных мест», Эней предлагал прокалывать малозаметные дырки над буквами текста какой-либо книги. Сложив вместе отмеченные буквы адресат получал исходное сообщение. Римляне усовершенствовали диск Энея, создав первую многодисковую шифрующую систему. На общую ось одевали два диска с хаотичным расположением букв. Каждой букве первого диска соответствовала буква второго, что и составляло шифр.

За два века до нашей эры греческий писатель и историк Полибий изобрел так называемый «полибианский квадрат» размером 5х5, заполненный алфавитом в случайном порядке. Для шифрования на квадрате находили букву текста и вставляли в шифровку нижнюю от нее в том же столбце. Если буква была в нижней строке, то брали верхнюю из того же столбца. Интересно отметить, что полибианский квадрат дожил до наших дней и лег в основу т.н. «тюремного шифра», используемого заключенными при перестукивании.

В I в до н. э. Гай Юлий Цезарь во время войны с галлами, переписываясь со своими друзьями в Риме, заменял в сообщении первую букву латинского алфавита (А) на четвертую (D), вторую (В) – на пятую (Е), наконец, последнюю – на третью.

Квадрат Полибия, шифр Цезаря входят в класс шифров, называемых «подстановка» или «простая замена». Это такой шифр, в котором каждой букве алфавита соответствует буква, цифра, символ или какая-нибудь комбинация.
  1.   1   2   3
Учебный текст
© perviydoc.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации